[发明专利]一种超疏水型rGO-Ag-改性环氧树脂的防腐涂料及其制法

说明书

本发明涉及环氧树脂材料技术领域，且公开了一种超疏水型rGO‑Ag‑改性环氧树脂的防腐涂料，包括以下配方原料：改性氧化石墨烯、聚苯胺包覆Ag、纳米SiO₂‑环氧树脂复合材料、固化剂、分散剂。该一种超疏水型rGO‑Ag‑改性环氧树脂的防腐涂料，改性纳米SiO₂在环氧树脂涂层表面形成微纳米乳突结构，增大了涂层与水的接触角，降低了滚动角，使环氧树脂涂层表现出良好的超疏水性能，十七氟癸基三乙氧基硅烷改性氧化石墨烯，改善了氧化石墨烯与环氧树脂的相容性，氧化石墨烯填充进环氧树脂内部的孔隙中，提高了环氧树脂的阻隔性能，降低了腐蚀介质的渗透速率，聚苯胺包覆纳米银，降低了金属的腐蚀电流，增强了涂料的防电化学腐蚀和抗生物腐蚀性能。

技术领域

本发明涉及环氧树脂材料技术领域，具体为一种超疏水型rGO-Ag-改性环氧树脂的防腐涂料及其制法。

背景技术

金属腐蚀是由于在周围介质的化学或电化学作用下，以及物理或生物学因素的共同作用下对金属产生破坏，金属腐蚀可以分为化学腐蚀和电化学腐蚀，金属在干燥的气体和非电解质溶液中发生化学作用所引起的腐蚀叫作化学腐蚀，化学腐蚀的产物存在于金属的表面，腐蚀过程中没有电流产生，电化学腐蚀是指金属与电解质溶液问产生电化学作用而引起的破坏，其特点是在腐蚀过程中有电流产生，在水分子作用下，电解质溶液中金属本身呈离子化，当金属离子与水分子的结合能力大于金属离子与其电子的结合力时，上部分金属离子就从金属表面跑到电解液中，形成了电化学腐蚀。

环氧树脂是分子中含有两个以上环氧基团的一类聚合物，是一种热固性树脂，其环氧基具有良好的化学活性，含有活泼氢的化合物可以使其开环，固化交联生成网状结构，环氧树脂的主要品种有耐高温胶、导电胶、密封胶、土木建筑胶等，广泛应用于土木建筑、电子电器、航天航空等领域，但是目前的环氧树脂材料防腐性能较差，通常是加入防腐材料改性环氧树脂，但是防腐材料如石墨烯、无机锌、银等材料，但是这些无机材料在环氧树脂中的分散性和相容性很差，容易团聚和结块，降低了的环氧树脂阻隔水分子和氧气的性能，影响了环氧树脂的防腐新能，使材料受到腐蚀。

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种超疏水型rGO-Ag-改性环氧树脂的防腐涂料及其制法，解决了环氧树脂防腐性能不高的问题，同时解决了无机材料在环氧树脂中的分散性和相容性较差的问题。

(二)技术方案

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种超疏水型rGO-Ag-改性环氧树脂的防腐涂料，包括以下按重量份数计的配方原料：3-6份改性氧化石墨烯、15-22份聚苯胺包覆Ag、67-80份纳米SiO₂-环氧树脂复合材料、1-3份固化剂、1-2份分散剂。

优选的，所述固化剂为N-十二烷基琥珀酸酐。

优选的，所述分散剂为BYK-163。

优选的，所述纳米SiO₂-环氧树脂复合材料制备方法可以以下步骤：

(1)向反应瓶中加入乙醇溶剂，质量比为8-12:1的纳米SiO₂和硅烷偶联剂十二烷基三甲氧基硅烷，将反应瓶置于超声分散仪中，在40-50℃下进行超声分散处理1-2h，将反应瓶置于恒温水浴锅中加热至75-85℃，匀速搅拌2-3h，将溶液减压浓缩除去溶剂，使用蒸馏水洗涤固体产物，并充分干燥，制备得到改性纳米SiO₂。

(2)向反应瓶中加入双酚A型环氧树脂、甲基丙烯酸缩水甘油酯和催化剂二月桂酸二丁基锡，将反应瓶置于油浴锅中，加热至125-135℃，匀速搅拌并缓慢滴加羟基封端聚二甲基硅氧烷，匀速搅拌反应6-10h，将温度降至80-90℃，向溶液中加入改性纳米SiO₂，匀速搅拌5-8h，制备得到纳米SiO₂-环氧树脂复合材料。