[发明专利]一种石墨烯重防腐耐磨涂料及制备工艺

说明书

本发明属于石墨烯生产技术领域，具体公开了一种石墨烯重防腐耐磨涂料及制备工艺，按重量份数计，包括石墨烯20‑30份、环氧树脂乳液50‑70份、标准载体溶剂30‑45份、二氧化硅15‑20份、去离子水20‑30、铁钛粉5‑10份、表面改性剂5‑8份、分散剂1‑3份、硫酸钡1‑3份，所述标准载体溶剂可选为乙酸丁酯、二甲苯、MEK和乙酸乙酯中的一种，所述表面改性剂包括硅烷偶联剂、铝酸脂偶联剂和表面活性剂；本发明将石墨烯加入到环氧树脂涂料中，利用石墨烯材料的片层结构产生的迷宫效应，延长了腐蚀介质传导至基材的路径，从而延缓了腐蚀进程，使得本石墨烯防腐耐磨涂料具有更佳的防腐耐磨性能。

技术领域

本发明涉及石墨烯生产技术领域，具体为一种石墨烯重防腐耐磨涂料及制备工艺。

背景技术

石墨烯独特的性能展现了其在金属材料防腐领域的巨大潜力。首先，石墨烯稳定的sp2杂化结构使其能在金属与活性介质间形成物理阻隔层，阻止扩散渗透的进行；其次，石墨烯具有很好的热稳定性和化学稳定性，不论是在高温条件下，还是在强腐蚀环境中，均能保持稳定。另外，石墨烯良好的导电、导热性能有助于涂料的防腐耐磨性能的提高。

防腐涂料，一般分为常规防腐涂料和重防腐涂料，是油漆涂料中必不可少的一种涂料。常规防腐涂料是在一般条件下，对金属等起到防腐蚀的作用，保护有色金属使用的寿命；重防腐涂料是指相对常规防腐涂料而言，能在相对苛刻腐蚀环境里应用，并具有能达到比常规防腐涂料更长保护期的一类防腐涂料；目前传统的防腐涂料还存在耐磨性能不佳，防腐性能无法进一步提高的问题，因此还需对其进行研究。

发明内容

本发明的目的在于提供一种石墨烯重防腐耐磨涂料及制备工艺，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种石墨烯重防腐耐磨涂料及制备工艺，包括石墨烯20-30份、环氧树脂乳液50-70份、标准载体溶剂30-45份、二氧化硅15-20份、去离子水20-30、铁钛粉5-10份、表面改性剂5-8份、分散剂1-3份、硫酸钡1-3份。

进一步的，所述标准载体溶剂可选为乙酸丁酯、二甲苯、MEK和乙酸乙酯中的一种。

进一步的，所述表面改性剂包括硅烷偶联剂、铝酸脂偶联剂和表面活性剂。

进一步的，所述环氧树脂乳液中的环氧树脂种类可选为多酚型缩水甘油醚环氧树脂、脂肪族缩水甘油醚环氧树脂和双酚F型环氧树脂中的一种。

一种石墨烯重防腐耐磨涂料的制备工艺，包括以下步骤：

S1：按上述配方取标准载体溶剂、分散剂、铁钛粉、二氧化硅和硫酸钡投入容器内搅拌混合，得到第一混合液；

S2：将第一混合液放入振荡混油机内，振荡混合3-6h，振荡混合结束后进行过滤，得到第二混合液；

S3：将环氧树脂乳液、石墨烯、去离子水和表面改性剂投入容器内，搅拌混合后将其投入高速分散机内进行分散搅拌，在分散搅拌完毕后通过过滤得到固化液；

S4：将第二混合液与固化液混合，加水稀释后搅拌均匀，之后将其投入研磨机内研磨，即可得到石墨烯防腐耐磨涂料。

进一步的，在所述S3步骤中，高速分散剂的转速为1000r/min，分散搅拌的时间为30min。

进一步的，在所述S4步骤中，研磨时间为2-4h，并且在研磨时向研磨机内加入研磨剂，研磨剂为环氧乙烷、三乙醇胺、石蜡中的一种。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明将石墨烯加入到环氧树脂涂料中，利用石墨烯材料的片层结构产生的迷宫效应，延长了腐蚀介质传导至基材的路径，从而延缓了腐蚀进程，使得本石墨烯防腐耐磨涂料具有更佳的防腐耐磨性能。

具体实施方式