一种防腐涂料及其制备方法和应用与流程

本发明属于涂料
技术领域：
，涉及一种防腐涂料及其制备方法和应用。
背景技术：
：防腐涂料是油漆涂料中必不可少的一种涂料，分为常规防腐涂料和重防腐涂料，可以应用在建筑、金属防护等领域，具有良好的附着力、耐老化以及防腐蚀等作用。随着我国经济发展以及人民生活水平的提高，对于防腐涂料领域更加注重安全、环保以及性能的结合，开发耐盐雾、耐酸碱性、耐盐水性、耐水性以及耐附着力优良的防腐涂料是本领域的研究重点。铝合金的密度较低、质轻、耐腐蚀性能好、比强度高、优异的机械性能、容易加工成型，使铝合金制品得到广泛应用，例如应用于航空、航天、汽车等领域。但是铝合金等金属结构材料经常因为环境介质的作用而发生腐蚀，导致材料的强度降低或失效，并且缩短设备的使用寿命，严重时甚至引起巨大的破坏和损失。目前，铝合金防腐蚀一般是通过加入缓蚀剂铬酸盐，在金属表面形成氧化保护膜，达到抑制金属腐蚀的速度，虽然取得了一定防腐蚀效果，但是在使用这类缓蚀剂时由于对环境的严重污染并危害人类健康。cn106118362a公开了一种镁烯防腐涂料及其制备方法。该镁烯防腐涂料，按质量份计，包括环氧树脂30～60份；聚酰胺20～30份；溶剂20～28份；硅烷偶联剂0.2～1.5份；聚氧丙烯甘油醚0.5～1.5份；镁粉10～20份；石墨烯粉体0.2～1.5份。该发明虽然通过添加石墨烯阻挡了外界有害物质对基材的腐蚀，提高了基材的耐腐蚀性能，但是石墨烯极易团聚、难分散，使本发明制备的防腐涂料厚重，面密度高，难以应用于轻质化的合金防腐。cn105086754a公开了一种石墨烯环氧锌粉复合防腐涂料，该防腐涂料，按质量份计，包括环氧树脂15～20份，混合溶剂2～5份，预分散石墨烯浆料3～8份，防沉剂1～3份，锌粉35～40份，滑石粉2～4份，磷铁粉14～16份，复合防锈粉8～12份，该发明通过提高石墨烯的利用率进一步改善了涂料的防腐性能，然而在防腐涂料的制备过程中，由于石墨烯易于聚集、分散性差，导致该发明制得的防腐涂料在耐盐雾、耐酸碱性、耐盐水性、耐水性以及附着力等方面性能较差。因此，需要开发新型防腐涂料，提高防腐涂料在耐盐雾、耐酸碱性、耐盐水性、耐水性以及附着力等方面的性，以满足更严格的防腐要求，拓展更广的应用领域。技术实现要素：针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种防腐涂料及其制备方法与应用，所述涂料具有强耐盐雾、耐酸碱性、耐盐水性、耐水性以及附着力且环境友好。为达此目的，本发明采用以下技术方案：第一方面，本发明提供一种防腐涂料，所述防腐涂料由a组分和b组分组成；以a组分的总质量为100％计，所述a组分包括如下质量百分比的组分：石墨烯修饰的镁粉40-60％、环氧树脂20-40％、分散剂0.6-3％、填料2-10％、防沉剂0.5-5％和有机溶剂5-20％；以b组分的总质量为100％计，所述b组分包括如下质量百分比的组分：固化剂50-70％、有机溶剂20-40％、偶联剂1-10％和固化促进剂0.5-5％。本发明将石墨烯修饰的镁粉加入到防腐涂料中，降低了涂料漆膜的厚度，通过对各组分的选择，在保证防腐效果的同时，大大降低了镁粉的含量，克服了镁粉涂料以牺牲镁粉为代价的防腐方式，减少了在焊接时产生的金属氧化物雾气，且环境友好；本发明通过石墨烯与镁粉充分结合，提高了石墨烯在防腐涂料中的分散性，使得涂料还兼具一定的导电性，此外石墨烯具有优异的阻隔、屏蔽性能，可以有效地抵抗水分子、氧气和腐蚀离子的渗透，从而提高防腐性能。本发明所述环氧树脂因其分子结构中含有活性环氧基以及羟基等强极性基团，使得涂层对金属基底具有优异的附着力。此外，环氧树脂在固化后，内部交联的网络结构使得其具有良好的耐化学腐蚀性能。在环氧树脂基体中引入本发明所述的石墨烯修饰的镁粉可以进一步地有效阻止氧气、水、离子等的渗透，提高环氧树脂涂层的防腐蚀性能。本发明涂料通过加入分散剂防止填料粒子之间相互聚集，且与树脂和填料有的相容性良好，增加石墨烯修饰的镁粉和填料粒子间的表面电荷，提高粒子间的静电斥力，并有效增加了粒子间的空间位阻，使液体中填料粒子稳定的分散。本发明涂料通过加入防沉剂，即在涂料中引入疏松网络触变性结构，能使颜料填料颗粒悬浮而不结块，防止石墨烯修饰的镁粉沉降，改善涂料性能，保持优良的流平性。本发明涂料通过添加固化剂，使环氧树脂固化剂与环氧树脂发生化学反应，形成网状立体聚合物，把复合材料骨材包络在网状体之中，使线型树脂变成坚韧的体型固体。本发明涂料通过添加固化促进剂，能加速环氧树脂固化，降低固化温度，缩短固化时间；由固化促进剂、固化剂、环氧基之间形成电荷偏离的六元环过渡态来实施固化促进作用。本发明所述偶联剂是一类具有两不同性质官能团的物质，其分子结构的最大特点是分子中含有化学性质不同的两个基团，一个是亲无机物的基团，与石墨烯修饰的镁粉表面起化学反应；另一个是亲有机物的基团，能与环氧树脂发生化学反应或生成氢键溶于其中，从而增强了石墨烯修饰的镁粉与树脂之间粘合强度，提高了复合材料的性能。本发明所述有机溶剂主要起稀释作用，以调节涂料粘度。本发明可以通过采用双组份的形式将聚酰胺、环氧树脂和固化促进剂分别包装，能够有效防止放置时间较长时涂料中的各组分之间发生物理或化学反应，导致涂料出现结块、分层和沉淀现象。优选地，所述a组分和b组分的质量比为(5.5-10):1，例如可以是，5.5:1、6:1、6.5:1、7:1、7.5:1、8:1、8.5:1、9:1、9.5:1或10:1，优选为7:1。在本发明中，所述a组分和b组分的质量比为(5.5-10):1，这是由于当b组分量过大，固化速度会加快，导致涂层内溶剂残余，影响涂层性能，此外，固化剂加多会使涂层脆性变高，柔韧性下降；当b组分量过少时，会导致涂层交联度下降，涂层的机械性能较差、屏蔽性下降。优选地，所述石墨烯修饰的镁粉的制备方法包括以下步骤：(1)将石墨烯分散于有机溶剂中，得到石墨烯分散液；(2)向石墨烯分散液中加入表面处理剂，分散搅拌得到粗产品；(3)向粗产品中加入镁粉，搅拌得到石墨烯修饰的镁粉分散液。本发明采用先制备石墨烯修饰的镁粉分散液，再将其与其他原料进行复合加工，能够明显提高石墨烯的分散性，使石墨烯不容易发生团聚，有效提高石墨烯在涂料中的利用率，最大程度上发挥出石墨烯的作用，并减少镁粉的使用。本发明在制备石墨烯修饰的镁粉分散液前增加加入表面处理剂并搅拌的步骤，在分散搅拌得到粗产品中，能够先将石墨烯片层之间的层间间隙充分打开，表面处理剂的加入能够提高分散的效率和效果，使石墨烯更不容易发生团聚，各成分混合更均匀，最大程度上发挥出石墨烯的优良特性。优选地，步骤(1)所述石墨烯的粒径为3-5μm，例如可以是3μm、3.2μm、3.4μm、3.6μm、3.8μm、4μm、4.2μm、4.4μm、4.6μm、4.8μm或5μm。优选为3μm。优选地，步骤(1)所述石墨烯的比表面积200-500m2/g，例如可以是200m2/g、220m2/g、240m2/g、260m2/g、280m2/g、300m2/g、320m2/g、340m2/g、360m2/g、380m2/g、400m2/g、420m2/g、460m2/g、480m2/g或500m2/g。优选为300m2/g。由于石墨烯片层很薄，如果粒径太小，会使石墨烯之间缝隙过大，影响导电性，而且会导致石墨烯与镁粉的包裹性会变差；反之如果粒径太大，长厚比过高，则易团聚，而且需要添加的量会增加，影响涂层的其他性能。本发明的石墨烯粉在3-5μm粒径范围内时使用效果最佳，能够显著改善石墨烯在复合镁粉涂料中的导电性和屏蔽性能，使涂料具有更强的防腐性能。优选地，步骤(1)所述有机溶剂为质量比(2-5):1的二甲苯与正丁醇的混合溶液，优选二甲苯与正丁醇的质量比为4:1。在本发明中，步骤(1)所述二甲苯与正丁醇的质量比为(2-5):1，例如可以是2:1、2.2:1、2.4:1、2.6:1、2.8:1、3:1、3.2:1、3.4:1、3.6:1、3.8:1、4:1、4.2:1、4.4:1、4.6:1、4.8:1或5:1。优选地，步骤(1)所述石墨烯占石墨烯分散液总质量的5-15％，例如可以是5％、6％、7％、8％、9％、10％、11％、12％、13％、14％或15％。优选地，步骤(2)所述的表面处理剂为kh560。优选地，步骤(2)所述的表面处理剂的添加量为石墨烯分散液总质量的2.5-7.5％，例如可以是2.5％、3％、3.5％、4％、4.5％、5％、5.5％、6％、6.5％、7％和7.5％。优选地，步骤(2)所述分散时间为10-20min，例如可以是10min、11min、12min、13min、14min、15min、16min、17min、18min、19min和20min。优选地，步骤(2)所述搅拌速度为1000-2000转/分，例如可以是1000转/分、1100转/分、1200转/分、1300转/分、1400转/分、1500转/分、1600转/分、1700转/分、1800转/分、1900转/分和2000转/分。优选地，步骤(3)所述镁粉的粒径为500或800目，优选为800目。优选地，步骤(3)所述镁粉与石墨烯分散液的质量比为(3-6):1，例如可以是3:1、3.2:1、3.4:1、3.6:1、3.8:1、4:1、4.2:1、4.4:1、4.6:1、4.8:1、5:1、5.2:1、5.4:1、5.6:1、5.8:1或6:1。优选地，步骤(3)所述搅拌方式为边降温边搅拌。优选地，步骤(3)所述搅拌时间为60-120min，例如可以是60min、65min、70min、75min、80min、85min、90min、95min、100min、105min、110min、115min或120min。优选地，步骤(3)所述搅拌温度在40-50℃，例如可以是40℃、41℃、42℃、43℃、44℃、45℃、46℃、47℃、48℃、49℃或50℃；优选地，步骤(3)所述搅拌速度为1500-2500转/分，例如可以是1500转/分、1600转/分、1700转/分、1800转/分、1900转/分、2000转/分、2100转/分、2200转/分、2300转/分、2400转/分或2500转/分。优选地，步骤(3)之后进行步骤(4)：向石墨烯修饰的镁粉分散液中添加有机溶剂，调整固含量至80wt％，得到所述石墨烯修饰的镁粉。优选地，步骤(4)所述有机溶剂为质量比(2-5):1的二甲苯与正丁醇的混合溶液，优选二甲苯与正丁醇的质量比为4:1。在本发明中，步骤(4)所述二甲苯与正丁醇的质量比为(2-5):1，例如可以是2:1、2.2:1、2.4:1、2.6:1、2.8:1、3:1、3.2:1、3.4:1、3.6:1、3.8:1、4.0:1、4.2:1、4.4:1、4.6:1、4.8:1或5:1。优选地，所述环氧树脂包括双酚a型环氧树脂或e44环氧树脂中任意一种。优选地，所述分散剂为byk9076。优选地，所述填料为硫酸钡和/或滑石粉，优选为滑石粉。在本发明中优选为滑石粉，是由于滑石具有润滑性、抗黏、助流、耐火性、抗酸性、绝缘性、熔点高、化学性不活泼、遮盖力良好、柔软、光泽好、吸附力强等优良的物理、化学特性，在涂料中的应用主要体现为：在涂料中，滑石粉作为填料，可起到骨架作用，降低制造成本同时提高涂料的漆膜硬度。主要能增加产品形状的稳定，增加张力强度，剪切强度，绕曲强度，压力强度；降低变形，伸张率，热膨胀系数；且滑石粉的白度高、粒度分散性均匀。滑石粉作为防水涂料的填料，不仅能减少涂料固化时的体积收缩，提高涂层的耐磨性、粘结性，降低成本，还能使涂料具有良好的贮存稳定性和耐热性。优选地，所述防沉剂为有机膨润土和/或气相二氧化硅，优选为有机膨润土和气相二氧化硅的组合。有机膨润土其防止沉淀的机理是改变体系的流变性能，使其具有触变性，从而防止沉降，且涂层流平性好，无流挂现象，并可延长沉降时间。气相二氧化硅是四氯化硅在氢氧焰中水解制得的。其粒度小，比表面积大，表面上带有硅烷醇基团。这些硅烷醇基可与邻近的气相二氧化硅颗粒间相互作用而形成氢键，氢键作用使其形成触变形结构。气相二氧化硅是一种理想的防沉剂，对于防止涂料体系的沉淀非常有效。气相二氧化硅的沉淀作用对涂料存放非常有利，特别是某些颜料如金属粉和薄片，都极易沉淀且不能完全悬浮，使用气相二氧化硅可保证其分散不沉淀。优选地，所述a组分中有机溶剂为质量比(2-5):1的二甲苯与正丁醇的混合溶液，优选二甲苯与正丁醇的质量比为4:1。在本发明中，所述a组分中有机溶剂二甲苯与正丁醇的质量比为(2-5):1，例如可以是2:1、2.2:1、2.4:1、2.6:1、2.8:1、3:1、3.2:1、3.4:1、3.6:1、3.8:1、4.0:1、4.2:1、4.4:1、4.6:1、4.8:1或5:1。优选地，所述固化剂为脂肪族胺类固化剂、芳香族胺类固化剂或聚酰胺类固化剂中的任意一种或至少两种的组合，优选为聚酰胺类固化剂。优选地，所述脂肪族胺类固化剂为二乙烯三胺和/或二乙氨基丙胺。优选地，所述芳香族胺类固化剂为间苯二甲胺和/或二胺基二苯砜。优选地，所述聚酰胺类固化剂是由二聚、三聚植物油酸或不饱和脂肪酸与多元胺酰胺反应制得的，例如可以选择深圳市佳迪达化工有限公司的jh5116ax，德国科宁公司的versamid115，美国瀚森迈图的epikurex3115-70-a。优选地，所述偶联剂为缩水甘油基烷基三烷氧基硅烷、3,4环己基环氧基烷基三烷氧基硅烷、氨基硅氧烷、美国道康宁偶联剂z-6040、z-6030、z-6020和z-6011的任一种或至少两种的组合，优选为美国道康宁偶联剂z-6011。优选地，所述固化促进剂为有机多胺类固化促进剂或有机二酸类固化促进剂中的任意一种或至少两种的组合，优选为有机多胺类固化促进剂，进一步优选为dmp-30。优选地，所述b组分中有机溶剂为质量比(2-5):1的二甲苯与正丁醇的混合溶液，优选二甲苯与正丁醇的质量比为4:1。在本发明中，所述b组分中有机溶剂二甲苯与正丁醇的质量比为(2-5):1，例如可以是2:1、2.2:1、2.4:1、2.6:1、2.8:1、3:1、3.2:1、3.4:1、3.6:1、3.8:1、4.0:1、4.2:1、4.4:1、4.6:1、4.8:1或5:1。优选地，所述防腐涂料由a组分和b组分组成；以a组分的总质量为100％计，所述a组分包括如下质量百分比的组分：石墨烯修饰的镁粉40-60％、环氧树脂20-40％、分散剂0.6-3％、滑石粉2-10％、气相二氧化硅0.5-5％、有机膨润土0.5-5％和有机溶剂5-20％；以b组分的总质量为100％计，所述b组分包括如下质量百分比的组分：聚酰胺类固化剂50-70％、有机溶剂20-40％、z-6011偶联剂1-10％和dmp-30固化促进剂0.5-5％；所述b组分原料的质量百分比之和为100％；所述a组分和所述b组分的质量比为(5.5-10):1。优选地，所述防腐涂料由a组分和b组分组成；以a组分的总质量为100％计，所述a组分包括如下质量百分比的组分：80％固含石墨烯修饰的镁粉54％、环氧树脂28％、分散剂1％、滑石粉6％、气相二氧化硅0.6％、有机膨润土1.2％和质量比为4:1的二甲苯与正丁醇混合溶液9.2％；以b组分的总质量为100％计，所述b组分包括如下质量百分比的组分：聚酰胺类固化剂66％、质量比为4:1的二甲苯与正丁醇混合溶液30％、z-6011偶联剂3％和dmp-30固化促进剂1％；所述a组分和所述b组分的质量比为7:1。第二方面，本发明提供一种防腐涂料的制备方法，所述制备方法包括：(1)按配方量将加入石墨烯修饰的镁粉、环氧树脂、分散剂、填料、防沉剂和有机溶剂，搅拌混合均匀，得到a组分；(2)按配方量将加入固化剂、有机溶剂、偶联剂和固化促进剂，搅拌混合均匀，得到b组分；(3)将a组分和b组分混合均匀得到所述的防腐涂料。第三方面，本发明提供一种防腐涂料的应用，所述防腐涂料作为铝合金防腐蚀涂层；优选地，所述防腐涂料用于航空航天工业防腐、大型机械表面防腐或工业生产防腐。相对于现有技术，本发明具有以下有益效果：1、本发明所述防腐涂料中由于引入了石墨烯修饰的镁粉，降低了常规防腐剂镁粉的用量，不仅使成本降低，而且使涂料具有轻质化、面密度低的优点，有利于为涂覆设备减重；2、本发明所述防腐涂料中的石墨烯修饰的镁粉具有良好的分散稳定性，有效地发挥了石墨烯片材的阻隔和屏蔽作用，因此大大提高了本发明的低密度防腐涂料的防腐性能，使得本发明具有轻质化的同时具有良好的防腐性能；3、本发明所述防腐涂料具有良好的机械性能，如附着力、耐盐水性、耐水性、耐盐雾以及耐酸碱性，其耐盐雾性在5000-6000h之间，耐酸性在1500-2200h之间，耐碱性可达3000h以上，耐盐水性在2500-3000h之间，耐水性在5000-6000h之间，附着力在12-18mpa之间。具体实施方式下面通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。本领域技术人员应该明了，所述实施例仅仅是帮助理解本发明，不应视为对本发明的具体限制。实施例1本实施例提供的防腐涂料由a组分和b组分组成；以a组分的总质量为100％计，所述a组分包括如下质量百分比的组分：石墨烯修饰的镁粉40％、双酚a型环氧树脂40％、byk9076分散剂0.6％、滑石粉10％、有机膨润土0.5％和有机溶剂8.9％；以b组分的总质量为100％计，所述b组分包括如下质量百分比的组分：jh5116ax固化剂50％、有机溶剂40％、z-6011偶联剂9.5％和dmp-30固化促进剂0.5％；所述a组分和b组分的质量比为5.5:1；a组分和b组分所述有机溶剂均为质量比2:1的二甲苯与正丁醇的混合溶液；本实施例中石墨烯修饰的镁粉的制备方法如下：(1)将比表面积为200m2/g，粒径为3μm的石墨烯分散于二甲苯与正丁醇的混合溶剂(二甲苯与正丁醇的质量比为2:1)中，制成石墨烯分散液，石墨烯占石墨烯分散液总质量的5％；(2)向石墨烯分散液中加入kh560，添加量为石墨烯分散液总质量的2.5％，分散10min，搅拌速度为1000转/分，得到粗产品；(3)向粗产品中加入粒径为500目的镁粉，镁粉与石墨烯分散液质量比为3:1，降温搅拌60min，温度保持在10℃，搅拌速度为1500转/分，得到石墨烯修饰的镁粉分散液；(4)通过添加二甲苯与正丁醇的混合溶剂(二甲苯与正丁醇的质量比为2:1)将得到的分散液固含调整到80％，即得到石墨烯修饰的镁粉分散液成品。本实施例中防腐涂料的制备方法如下：(1)按配方量将石墨烯修饰的镁粉、双酚a型环氧树脂、byk9076分散剂、滑石粉、有机膨润土和有机溶剂搅拌混合均匀，得到a组分；(2)按配方将jh5116ax固化剂、有机溶剂、z-6011偶联剂和dmp-30固化促进剂搅拌混合均匀，得到b组分；(3)将a组分和b组分按质量比5.5:1混合均匀，得到所述的防腐涂料。实施例2本实施例提供的防腐涂料由a组分和b组分组成；以a组分的总质量为100％计，所述a组分包括如下质量百分比的组分：石墨烯修饰的镁粉54％、e44环氧树脂28％、byk9076分散剂1％、滑石粉6％、气相二氧化硅0.6％、有机膨润土1.2％和有机溶剂9.2％；以b组分的总质量为100％计，所述b组分包括如下质量百分比的组分：epikurex3115-70-a固化剂66％、有机溶剂30％、z-6011偶联剂3％和dmp-30固化促进剂1％；所述a组分和b组分的质量比为7:1；a组分和b组分所述有机溶剂均为质量比4:1的二甲苯与正丁醇的混合溶液；本实施例中石墨烯修饰的镁粉的制备方法如下：(1)将比表面积为300m2/g，粒径为3μm的的石墨烯分散于二甲苯与正丁醇的混合溶剂(二甲苯与正丁醇的质量比为4:1)中，制成石墨烯分散液，石墨烯占石墨烯分散液总质量的10％；(2)向石墨烯分散液中加入kh560，添加量为石墨烯分散液总质量的5％，分散10min，搅拌速度为1500转/分，得到粗产品；(3)向粗产品中加入粒径为800目的镁粉，镁粉与石墨烯分散液质量比为4.5:1，降温搅拌90min，温度保持在45℃，搅拌速度为2000转/分，得到石墨烯修饰的镁粉分散液；(4)通过添加二甲苯与正丁醇的混合溶剂(二甲苯与正丁醇的质量比为4:1)将得到的分散液固含调整到80％，即得到石墨烯修饰的镁粉分散液成品。本实施例中防腐涂料的制备方法如下：(1)按配方量将石墨烯修饰的镁粉、e44环氧树脂、byk9076分散剂、滑石粉、气相二氧化硅、有机膨润土和有机溶剂搅拌混合均匀，得到a组分；(2)按配方将epikurex3115-70-a固化剂、有机溶剂、z-6011偶联剂和dmp-30固化促进剂搅拌混合均匀，得到b组分；(3)将a组分和b组分按质量比7:1混合均匀，得到所述的防腐涂料。实施例3本实施例提供的防腐涂料由a组分和b组分组成；以a组分的总质量为100％计，所述a组分包括如下质量百分比的组分：石墨烯修饰的镁粉48％、e44环氧树脂34％、byk9076分散剂1％、滑石粉6％、气相二氧化硅0.6％、有机膨润土1.2％和有机溶剂9.2％；以b组分的总质量为100％计，所述b组分包括如下质量百分比的组分：versamid115固化剂66％、有机溶剂30％、z-6011偶联剂3％和dmp-30固化促进剂1％；所述a组分和b组分的质量比为6:1；a组分和b组分所述有机溶剂均为质量比4:1的二甲苯与正丁醇的混合溶液；本实施例中石墨烯修饰的镁粉的制备方法如下：(1)将比表面积为300m2/g，粒径为3μm的石墨烯分散于二甲苯与正丁醇的混合溶剂(二甲苯与正丁醇的质量比为4:1)中，制成石墨烯分散液，石墨烯占石墨烯分散液总质量的10％；(2)向石墨烯分散液中加入kh560，添加量为石墨烯分散液总质量的5％，分散10min，搅拌速度为1500转/分，得到粗产品；(3)向粗产品中加入粒径为800目的镁粉，镁粉与石墨烯分散液质量比为4.5:1，降温搅拌90min，温度保持在45℃，搅拌速度为2000转/分，得到石墨烯修饰的镁粉分散液；(4)通过添加二甲苯与正丁醇的混合溶剂(二甲苯与正丁醇的质量比为4:1)将得到的分散液固含调整到80％，即得到石墨烯修饰的镁粉分散液成品。本实施例中防腐涂料的制备方法如下：(1)按配方量将石墨烯修饰的镁粉、e44环氧树脂、byk9076分散剂、滑石粉、气相二氧化硅、有机膨润土和有机溶剂搅拌混合均匀，得到a组分；(2)按配方将versamid115固化剂、有机溶剂、z-6011偶联剂和dmp-30固化促进剂搅拌混合均匀，得到b组分；(3)将a组分和b组分按质量比6:1混合均匀，得到所述的防腐涂料。实施例4本实施例提供的防腐涂料由a组分和b组分组成；以a组分的总质量为100％计，所述a组分包括如下质量百分比的组分：石墨烯修饰的镁粉57％、e44环氧树脂24％、byk9076分散剂1％、滑石粉6％、气相二氧化硅0.6％、有机膨润土1.2％和有机溶剂10.2％；以b组分的总质量为100％计，所述b组分包括如下质量百分比的组分：jh5116ax固化剂66％、有机溶剂30％、z-6011偶联剂3％和dmp-30固化促进剂1％；所述a组分和b组分的质量比为8:1；a组分和b组分所述有机溶剂均为质量比4:1的二甲苯与正丁醇的混合溶液；本实施例中石墨烯修饰的镁粉的制备方法如下：(1)将比表面积为300m2/g，粒径为3μm的的石墨烯分散于二甲苯与正丁醇的混合溶剂(二甲苯与正丁醇的质量比为4:1)中，制成石墨烯分散液，石墨烯占石墨烯分散液总质量的10％；(2)向石墨烯分散液中加入kh560，添加量为石墨烯分散液总质量的5％，分散10min，搅拌速度为1500转/分，得到粗产品；(3)向粗产品中加入粒径为800目镁粉，镁粉与石墨烯分散液质量比为4.5:1，降温搅拌90min，温度保持在25℃，搅拌速度为2000转/分，得到石墨烯修饰的镁粉分散液；(4)通过添加二甲苯与正丁醇的混合溶剂(二甲苯与正丁醇的质量比为4:1)将得到的分散液固含调整到80％，即得到石墨烯修饰的镁粉分散液成品。本实施例中防腐涂料的制备方法如下：(1)按配方量将石墨烯修饰的镁粉、e44环氧树脂、kh550分散剂、滑石粉、气相二氧化硅、有机膨润土和有机溶剂搅拌混合均匀，得到a组分；(2)按配方将jh5116ax固化剂、有机溶剂、z-6011偶联剂和dmp-30固化促进剂搅拌混合均匀，得到b组分；(3)将a组分和b组分按质量比8:1混合均匀，得到所述的防腐涂料。实施例5本实施例提供的防腐涂料由a组分和b组分组成；以a组分的总质量为100％计，所述a组分包括如下质量百分比的组分：石墨烯修饰的镁粉60％、e44环氧树脂20％、byk9076分散剂3％、滑石粉2％、气相二氧化硅2％、有机膨润土3％和有机溶剂10％；以b组分的总质量为100％计，所述b组分包括如下质量百分比的组分：jh5116ax固化剂70％、有机溶剂20％、z-6011偶联剂5％和dmp-30固化促进剂5％；所述a组分和b组分的质量比为10:1；a组分和b组分所述有机溶剂均为质量比4:1的二甲苯与正丁醇的混合溶液；本实施例中石墨烯修饰的镁粉的制备方法如下：(1)将比表面积为500m2/g，粒径为5μm的石墨烯分散于二甲苯与正丁醇的混合溶剂(二甲苯与正丁醇的质量比为4:1)中，制成石墨烯分散液，石墨烯占石墨烯分散液总质量的15％；(2)向石墨烯分散液中加入kh560，添加量为石墨烯分散液总质量的7.5％，分散20min，搅拌速度为2000转/分，得到粗产品；(3)向粗产品中加入粒径为800目镁粉，镁粉与石墨烯分散液质量比为6:1，降温搅拌120min，温度保持在40℃，搅拌速度为2500转/分，得到石墨烯修饰的镁粉分散液；(4)通过添加二甲苯与正丁醇的混合溶剂(二甲苯与正丁醇的质量比为4:1)将得到的分散液固含调整到80％，即得到石墨烯修饰的镁粉分散液成品。本实施例中防腐涂料的制备方法如下：(1)按配方量将石墨烯修饰的镁粉、e44环氧树脂、byk9076分散剂、滑石粉、气相二氧化硅、有机膨润土和有机溶剂搅拌混合均匀，得到a组分；(2)按配方将jh5116ax固化剂、有机溶剂、z-6011偶联剂和dmp-30固化促进剂搅拌混合均匀，得到b组分；(3)将a组分和b组分按质量比10:1混合均匀，得到所述的防腐涂料。实施例6本实施例提供的防腐涂料由a组分和b组分组成；以a组分的总质量为100％计，所述a组分包括如下质量百分比的组分：石墨烯修饰的镁粉54％、双酚a型环氧树脂28％、byk9076分散剂1％、滑石粉6％、有机膨润土1.8％和有机溶剂9.2％；以b组分的总质量为100％计，所述b组分包括如下质量百分比的组分：二乙烯三胺固化剂66％、有机溶剂30％、z-6020偶联剂3％和dmp-10固化促进剂1％；所述a组分和b组分的质量比为6:1；a组分和b组分所述有机溶剂均为质量比5:1的二甲苯与正丁醇的混合溶液；本实施例中石墨烯修饰的镁粉的制备方法如下：(1)将比表面积为300m2/g，粒径为5μm的的石墨烯分散于二甲苯与正丁醇的混合溶剂(二甲苯与正丁醇的质量比为5:1)中，制成石墨烯分散液，石墨烯占石墨烯分散液总质量的10％；(2)向石墨烯分散液中加入kh560，添加量为石墨烯分散液总质量的5％，分散10min，搅拌速度为1500转/分，得到粗产品；(3)向粗产品中加入500目的镁粉，镁粉与石墨烯分散液质量比为4.5:1，降温搅拌90min，温度保持在25℃，搅拌速度为2000转/分，得到石墨烯修饰的镁粉分散液；(4)通过添加二甲苯与正丁醇的混合溶剂(二甲苯与正丁醇的质量比为4:1)将得到的分散液固含调整到80％，即得到石墨烯修饰的镁粉分散液成品。本实施例中防腐涂料的制备方法如下：(1)按配方量将石墨烯修饰的镁粉、双酚a型环氧树脂、byk9076分散剂、滑石粉、有机膨润土和有机溶剂搅拌混合均匀，得到a组分；(2)按配方将二乙烯三胺固化剂、有机溶剂、z-6020偶联剂和dmp-10固化促进剂搅拌混合均匀，得到b组分；(3)将a组分和b组分按质量比6:1混合均匀，得到所述的防腐涂料。对比例1与实施例2的区别仅在于，本对比例将a组分中石墨烯修饰的镁粉替换为单独的石墨烯粉体，a组分中石墨烯粉体的含量为7％，a组分中有机溶剂含量为56.2％，其他组份含量以及制备方法不变。对比例2与实施例2的区别仅在于，本对比例将a组分中石墨烯修饰的镁粉替换为单独的镁粉，a组分中镁粉的含量为47％，a组分中有机溶剂含量为16.2％，其他组份含量以及制备方法不变。对比例3与实施例2的区别仅在于，本对比例将a组分中石墨烯修饰的镁粉替换为石墨烯粉体和镁粉的混合物(即未经修饰)，a组分中石墨烯粉体的含量为7％，a组分中镁粉含量为47％，其他组份含量以及制备方法不变。对比例4与实施例2的区别仅在于，将a组分和b组分按质量比3:1混合均匀，得到所述的防腐涂料，其他组份含量以及制备方法不变。对比例5与实施例2的区别仅在于，将a组分和b组分按质量比12:1混合均匀，得到所述的防腐涂料，其他组份含量以及制备方法不变。通过如下测试对上述实施例1-6和对比例1-5得到的涂料进行表征分析，测试结果如表1所示：(1)耐盐雾性测试根据《gb/t1771-2007色漆和清漆耐中性盐雾性能的测定》利用盐雾试验机对涂料的耐盐雾性进行测试，在35±2℃，50±5g/l的nacl盐雾箱中进行耐盐雾性能测试，观察涂层出现起泡、起皱或脱落现象的时间。(2)耐酸碱性测试根据《gb1763-79漆膜耐化学试剂性测定法》，将各实施例和对比例中所述的涂料成膜后浸泡在5wt％硫酸溶液中7天，浸泡在5wt％氢氧化钠溶液中15天，观察膜层和被涂覆的金属材料表面出现生锈、气泡、裂痕、脱落等现象的时间。(3)耐盐水性测试根据《gb1763-79漆膜耐化学试剂性测定法》，将各实施例和对比例中所述的涂料成膜后，将试板2/3面积浸入3％氯化钠水溶液中，按产品规定时间取出并检查观察膜层和被涂覆的金属材料表面出现生锈、气泡、裂痕、脱落等现象的时间。(4)耐水性测试根据《gb/t1733-93漆膜耐水性测定法》，将各实施例和对比例中所述的涂料成膜后，在23±2℃的水中浸泡1000小时，观察涂层起泡、起皱、脱落等现象的时间；(5)附着力测试根据《gb5210-1985-t涂层附着力的测定法》，将各实施例和对比例中所述的涂料成膜后，在规定的速度下，以试样的胶结面上施加垂直、均匀的拉力，以测定涂层间与底材间附着破坏时单位面积所需要的力。表1耐盐雾性耐酸性耐碱性耐盐水性耐水性附着力实施例15000h2000h3000h3000h5000h15mpa实施例26000h2000h3000h3000h6000h18mpa实施例35000h2200h3000h3000h6000h15mpa实施例45200h1800h3000h2500h5000h13mpa实施例55800h1500h3000h2500h5000h12mpa实施例65500h1800h3000h3000h6000h15mpa对比例1300h2000h3000h300h6000h18mpa对比例2800h72h240h480h1000h6mpa对比例31500h1000h2000h2000h3000h10mpa对比例4800h300h600h600h1000h8mpa对比例5800h300h600h600h1000h8mpa由表1中数据可知，本发明利用石墨烯修饰的镁粉可以提高防腐涂料的耐盐雾、耐酸碱性、耐盐水性、耐水性以及附着力，测试得到的耐盐雾性在5000-6000h之间，耐酸性在1500-2200h之间，耐碱性在3000h以上，耐盐水性在2500-3000h之间，耐水性在5000-6000h之间，附着力在12-18mpa之间；而从对比例1-2的测试结果可知，当将a组分中石墨烯修饰的镁粉替换为单独的石墨烯或单独的镁粉时，会影响防腐涂料的耐酸碱性，且与基材的附着力会降低，容易从基材表面脱落；从实施例2和对比例3的对比可知，当添加的石墨烯粉体和镁粉未经任何修饰包裹时，测试得到的耐盐雾、耐酸碱性、耐盐水性、耐水性以及附着力会降低；从对比例4可知，当b组分量过大，测试得到的耐盐雾、耐酸碱性、耐盐水性、耐水性以及附着力降低明显，这是由于固化速度会加快，导致涂层内溶剂残余，影响涂层性能，此外，固化剂加多会使涂层脆性变高，柔韧性下降；从对比例5可知，当b组分量过少时，测试得到的耐盐雾、耐酸碱性、耐盐水性、耐水性以及附着力降低明显，这是由于涂层交联度下降，涂层的机械性能较差、屏蔽性下降。申请人声明，本发明通过上述实施例来说明本发明的防腐涂料及其制备方法和应用，但本发明并不局限于上述实施例，即不意味着本发明必须依赖上述实施例才能实施。所属
技术领域：
的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。当前第1页12