水性石墨烯重防腐涂料的制备与应用的制作方法

文档序号:11934466阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种水性石墨烯重防腐涂料,其特征在于:所述石墨烯重防腐涂料主要包括水性树脂、水性石墨烯分散液、功能填料,所述水性树脂包括水性环氧树脂、水性环氧酯、水性丙烯酸树脂、水性聚氨酯树脂和水性无机树脂构成的组合中的一种或一种以上;所述水性石墨烯分散液为筛选的石墨烯粉体经改性而得,所述功能填料为改性锌粉、复合磷酸盐、沉淀硫酸钡、滑石粉、铁钛粉中的一种或多种。

2.根据权利要求1中任一所述的水性石墨烯重防腐涂料,其特征在于:所述涂层液中所用的水性树脂的百分含量为30%-40%。

3.根据权利要求1所述的水性石墨烯重防腐涂料,其特征在于:所述水性石墨烯分散液含有:80重量份2至10层石墨烯,5-30重量份分散剂,10-50重量份表面活性剂,5-20重量份防沉剂和820-900重量份的水。

4.根据权利要求1或3所述的水性石墨烯重防腐涂料,其特征在于:所述水性石墨烯分散液为通过如下方法制备得到的水性石墨烯分散液:

(1)将分散剂缓慢滴加到石墨烯中,在40-60℃充分混合1-2小时,得到初步具有分散性的石墨烯;

(2)向步骤(1)得到的物料中缓慢滴加表面活性剂,在50-80℃的条件充分混合反应2-3小时,冷却至常温,得到溶于水的改性石墨烯;

(3)将步骤(2)得到的改性石墨烯与防沉剂、水混合,在20-50℃的条件下搅拌分散2-3小时,然后再经过三辊磨研磨至规定细度得到 所述水性石墨烯分散液。

5.根据权利要求1所述的水性石墨烯重防腐涂料,其特征在于:所述涂层液中所用功能填料的百分含量为25%-30%。

6.根据权利要求1所述的水性石墨烯重防腐涂料,其特征在于:所述涂层液中还包括助剂,所述助剂选自分散剂、消泡剂、润湿剂、防闪锈剂、流平剂、增稠剂构成的组合中的一种或多种,该涂层液中所含助剂的百分含量为2%-5%。

7.根据权利要求1所述的水性石墨烯重防腐涂料,其特征在于:所述制备方法包括:

(1)将分散剂、消泡剂、润湿剂、功能填料在水中混合研磨,得到水性浆料;

(2)将水性浆料和水性石墨烯分散液按比例混合,得到水性石墨烯浆料;

(3)将水性树脂与上述步骤(2)中的水性石墨烯浆料混合,得到混合均匀的水性石墨烯重防腐涂料半成品;

(4)将上述制备的水性石墨烯重防腐涂料半成品与助剂按比例混合均匀或按照先后顺序组合使用得到具有突出机械性能和防腐性能的水性石墨烯重防腐涂料。

8.根据权利要求7所述的水性石墨烯重防腐涂料的制备方法,其特征在于:

步骤(1)中,所述混合在500-2000rpm的转速下进行,搅拌时间为20min-1小时,所述研磨在300-1500rpm的转速下进行,直至 细度达25μm以下

步骤(2)中,所述混合在300-1300rpm的转速下进行,搅拌时间为20-40min;

步骤(3)中,所述混合在400-600rpm的转速下进行,搅拌时间为20-50min。

步骤(4)中,所述混合在500-800rpm的转速下进行,搅拌时间为30min-2小时。

9.一种水性石墨烯重防腐涂料的应用,其特征在于:所述应用包括:在施工温度高于5℃的条件下,将根据权利要求1-8中任一所述水性石墨烯重防腐涂料涂覆于基材表面,一次涂覆厚度为40μm,干燥1小时至表干后,再涂下一层,至完全干燥得到水性石墨烯重防腐涂层。

10.根据权利要求9所述的一种水性石墨烯重防腐涂料的应用,其特征在于:所述基材包括碳钢、合金钢、铸铁、马口铁、钢筋混凝土、金属零部件,但不局限于此。

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