[发明专利]一种石墨烯低锌三组分环保型防腐涂料及其制备方法

说明书

本发明涉及防腐涂料技术领域，具体涉及一种石墨烯低锌三组分环保型防腐涂料及其制备方法。本发明的一种石墨烯低锌三组分环保型防腐涂料包括组分A、组分B、组分C，其中组分A由以下质量分数的原料制得：多元胺加成物14‑30％，聚轮烷3‑8％，膨润土2‑5％，第一分散剂0.5‑3％，溶剂8‑25％，锌粉38‑70％；组分B为环氧乳液，组分C为石墨烯浆料。所述石墨烯浆料包括石墨烯粉体、去离子水和第二分散剂。本发明制备的石墨烯低锌三组分环保型防腐涂料可实现涂层轻量化，且防腐性能优异，漆膜的‑拉开附着力可达6‑9Mpa，耐冲击为50cm，耐盐雾性超2000小时，耐连续冷凝超2000小时。

技术领域

本发明涉及防腐涂料技术领域，具体涉及一种石墨烯低锌三组分环保型防腐涂料及其制备方法。

背景技术

工业设备或设施的腐蚀一直是制约各国经济发展的重大问题之一，全球每年有2.5万亿美元左右的直接经济损失是因腐蚀造成的，工业设备或设施的腐蚀腐蚀也对人类的健康和安全带来了威胁，因此研究开发防腐蚀材料对经济和社会具有深远的意义，其中在工业设备或设施上应用防腐涂料是解决腐蚀问题的主要方式之一。

环氧富锌底漆是应用较多的一种重防腐涂料，但是，其锌粉含量一般不低于78％，当环氧富锌底漆应用在井架、钢结构、桥梁、铁塔、石油管道等行业的钢结构设备表面时，增大了设备自身承重，而降低锌粉含量时，涂料的防腐性能下降。

发明内容

本发明的目的在于提供一种防腐效果好的的石墨烯低锌三组分环保型防腐涂料，该防腐涂料锌粉含量较低的同时涂料的防腐效果较好。

为实现上述目的，本发明的技术方案是:

一种石墨烯低锌三组分环保型防腐涂料，其特征在于，主要由组分A、组分B和组分C制得，组分A和组分B以及组分C的质量比例为20～5：10～2：2～1，其中，组分A由以下质量分数的原料制得：多元胺加成物14-30％，聚轮烷3-8％，膨润土2-5％，第一分散剂0.5-3％，溶剂8-25％，锌粉38-70％；组分B为环氧乳液，组分C为石墨烯浆料，其中，所述石墨烯浆料包括石墨烯粉体、去离子水和第二分散剂。

所述聚轮烷由以下步骤的制备方法制得：所述聚轮烷以聚乙二醇为轴，环糊精作为环状分子套在其中，两端用金刚烷封端；环糊精以二羟丙基(HP)进行修饰以保证其水溶性，每个环糊精上约有2-4个HP基团；接着聚轮烷与交联剂4-乙烯基苯硼酸、丙烯酰胺混合进行三元聚合形成胶体。

所述所述环糊精和聚乙二醇的质量比为2～1：1～1。

所述所述膨润土为有机铵改性蒙脱石有机粘土。

所述第一分散剂为非硅类非离子型分散剂。

所述第二分散剂为阴离子型疏水共聚物钠盐。

所述溶剂为乙二醇丙醚、丙二醇甲醚、乙二醇丁醚或丙二醇甲醚醋酸酯中的任意一种或者几种的混合物。

一种如上述任一项所述的石墨烯低锌三组分环保型防腐涂料的制备方法，包括以下步骤：

1)组分A的制备：将改性多元胺加成物、聚轮烷、膨润土、第一分散剂、溶剂在2000～3000r/min的转速下分散30～60min，然后再加入锌粉继续分散20～30min，即得；

2)组分C的制备：将石墨烯粉体加入去离子水中，然后加入第二分散剂分散，即得；

3)制备石墨烯低锌三组分环保型防腐涂料：将步骤1)制得的组分A、组分B以及步骤2)制得的组分C按照一定比例混合，加入去离子水稀释，再加入防闪锈剂混合均匀，熟化30min以上，即得。

所述防闪锈剂为亚硝酸钠。

本发明石墨烯低锌三组分环保型防腐涂料的有益效果在于：