[发明专利]超疏水导电防腐石墨烯涂料及其制备方法

说明书

本发明涉及涂料技术领域，具体为一种超疏水导电防腐石墨烯涂料及其制备方法。超疏水导电防腐蚀石墨烯涂料由合成树脂、改性石墨烯纳米片、助剂、溶剂和固化剂等组成，其制备方法：首先利用含氟硅化合物对石墨烯纳米片改性处理；然后把改性处理的石墨烯纳米片加入到合成树脂、助剂和溶剂中，与固化剂配合后，形成超疏水导电防腐蚀石墨烯涂料。由超疏水导电防腐蚀石墨烯涂料形成的超疏水导电防腐蚀石墨烯涂层，具有较好的超疏水性、导电性、耐腐蚀性能，且贮存稳定性好，不易沉底，可实现大面积施工。

技术领域

本发明涉及涂料技术领域，具体为一种超疏水导电防腐石墨烯涂料及其制备方法。

背景技术

石墨烯是单原子层厚度的石墨，利用其二维片层结构在涂料中层层叠加，可形成小分子腐蚀介质(如：水分子、氯离子等)很难通过的致密隔绝层，起到突出的物理隔绝作用；石墨烯的物理和化学的稳定性可以确保这种物理隔绝屏蔽作用的持久性，赋予涂料耐酸、耐碱等特性，石墨烯本身的优异力学性能也有助于涂料力学性能的提高。因此，石墨烯作为改性材料在制备有机防腐涂层方面具有巨大的应用潜力。

中国专利CN108531894A公开一种高强度超疏水薄膜的制备方法，将纳米石墨烯引入二氧化钛纳米结构中，增加表面粗糙度，制备成薄膜，再将十七氟癸基三甲基硅氧烷浸泡薄膜，进一步提高疏水效果。中国专利CN108676450A提及使用乙烯基三乙氧基硅烷改性处理纳米氧化石墨烯，来制备高强度超疏水稳定电泳涂料。

发明内容

本发明的目的在于提供一种超疏水导电防腐石墨烯涂料及其制备方法，在双组分有机涂料防腐蚀性能研究的基础上，所获得的超疏水导电防腐蚀石墨烯涂料贮存稳定性好，不易沉底，可实现大面积施工，而且固化后形成的超疏水导电防腐蚀石墨烯涂层防腐性能明显提高。

本发明的技术方案是：

一种超疏水导电防腐石墨烯涂料，超疏水导电防腐蚀石墨烯涂料由以下两组分构成；

按重量份数计，组分一包括以下组分和含量：

其中，改性石墨烯纳米片是石墨烯纳米片经含氟硅双尾链化合物处理；

按重量份数计，组分二包括以下组分和含量：

溶剂 0～75份；

固化剂 25～100份；

组分一与组分二的重量配比为(100：10)～(100：80)。

所述的超疏水导电防腐石墨烯涂料，改性石墨烯纳米片的长、宽尺寸范围均为1～30μm，厚度为1～10nm。

所述的超疏水导电防腐石墨烯涂料，含氟硅双尾链化合物的分子结构式如下：

其中，R₁＝CH₃O或C₂H₅O，n＝2～10。

所述的超疏水导电防腐石墨烯涂料，合成树脂为含羟基的有机硅改性丙烯酸树脂、有机硅改性聚酯树脂、氟碳树脂、环氧改性聚硅氧烷树脂、丙烯酸改性聚硅氧烷树脂之一或它们的混合物。

所述的超疏水导电防腐石墨烯涂料，固化剂为异氰酸酯或硅烷。

所述的超疏水导电防腐石墨烯涂料，溶剂具体为甲苯、二甲苯、醋酸乙酯、醋酸丁酯、甲乙酮、环己酮之一或它们的混合物。

所述的超疏水导电防腐石墨烯涂料的制备方法，按下列顺序和步骤进行：

1)改性石墨烯纳米片的制备