[发明专利]一种光固化环氧石墨烯云铁中间漆及其制备方法

说明书

本发明公开一种光固化环氧石墨烯云铁中间漆，包括以下质量份数的原料：环氧树脂20‑40份，环氧活性稀释剂15‑30份，光引发剂0.8‑2份，石墨烯0.5‑3份，云母氧化铁20‑40份，二氧化硅1‑5份。本发明还公开光固化环氧石墨烯云铁中间漆的制备方法，包括：将石墨烯加入环氧活性稀释剂中，使石墨烯粉体在环氧活性稀释剂中均匀分散，再将分散剂加入超声设备中超声处理，得到石墨烯浆料；在反应釜中加入环氧活性稀释剂、二氧化硅、云母氧化铁、环氧树脂、光引发剂和石墨烯浆料，搅拌使其充分润湿分散均匀制得光固化石墨烯云铁中间漆。本发明光固化环氧石墨烯云铁中间漆具有固化速率快、无VOC排放、防腐性能优异等特点。

技术领域

本发明属于防腐涂料技术领域，具体涉及一种光固化环氧石墨烯云铁中间漆及其制备方法。

背景技术

腐蚀一般是指金属材料在环境中与腐蚀介质相互作用，造成产品性能降低或破坏的现象。铁在水和氧气的环境中使用时容易受到腐蚀，据统计我国每年因腐蚀造成的经济损失巨大，因腐蚀产生的废旧钢铁约占每年钢铁产量的30％，占国民生产总值的5.3％，而防腐漆也不断被改进提升。实现金属材料的有效保护减缓锈蚀、延长使用寿命是涂料发展的一项重要目标。

目前对金属材料防腐措施采用最多的方法是在金属表面制备防腐涂层，防腐涂层的主要防腐原理为隔离阻挡作用。通过涂层将金属材料与腐蚀介质隔离开，阻碍金属与腐蚀介质接触发生腐蚀反应，涂层才能有效地起到保护材料免受腐蚀的作用。实际上树脂涂层固化后会在涂层内部留存一些大小不一的孔，当周围环境中的腐蚀性介质通过这些管道到达钢铁表面时就会引起钢铁的腐蚀，钢铁在腐蚀过程中所产生的锈迹其体积可膨胀20倍以上并最终导致防腐涂层因鼓泡脱落而失效。因此，在涂层中加入二维的鳞片状材料如云母氧化铁、玻璃鳞片等材料，一方面可与减少涂层中的孔隙，另一方面可以延长腐蚀介质渗透进入涂层内部的路径。

现有的防腐涂料中间漆，由于施工性能的限制需在涂料中加入大量的溶剂，固含量较低，容易对环境造成污染。目前研究的水性中漆，以水为介质，降低了VOC排放，也是目前开发环保性涂料的主要方向。但水性涂料也存在缺陷，如水性中间漆在施工过程容易受到环境的影响，如气温较低时水易结冰，不利于涂料的施工和涂料的干燥。存储室温度较低时，水结冰后对涂料的分散稳定性会造成影响。此外由于水的极性较大，不利于涂料在基材表面的润湿等。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种光固化环氧石墨烯云铁中间漆及其制备方法，由于采用活性稀释剂，因此涂料固含量接近100％，是一种环境友好型涂料，同时具有固化速率高的特点，通过紫外光照射后可迅速固化成型进行下道工序，提升了施工效率。

为解决上述技术问题，本发明提供一种光固化环氧石墨烯云铁中间漆，包括以下质量份数的原料：

优选地，所述的环氧树脂为双酚A环氧树脂、酯环族环氧树脂、双酚F环氧树脂中的一种。

优选地，所述的环氧活性稀释剂为丁基缩水甘油醚、苯基缩水甘油醚、烯丙基缩水甘油醚、1，4-丁二醇二缩水甘油醚、乙二醇二缩水甘油醚、己二醇二缩水甘油醚中的一种或两种的组合。

优选地，所述的光引发剂为二芳基碘鎓盐、三芳基硫鎓盐、三芳基苯乙酰基锍鎓盐、三芳基磺酸盐、芳氧基二芳基硫酸盐、二芳苯乙酰基硫酸盐中的一种。

优选地，所述的云母氧化铁的目数为200-800目。

优选地，所述的石墨烯为物理剥离石墨烯、还原氧化石墨烯、氧化石墨烯中的一种。

优选地，还包括助剂，所述助剂包括磷酸锌1-3份、防沉剂1-2份、分散剂0.1-0.5份、消泡剂0.1-0.5份、流平剂0.1-0.5份、促进剂0.1-0.5份。