一种水性石墨烯改性醇酸云铁防锈漆及其制备方法与流程

1.本发明涉及水性醇酸防锈漆领域，尤其涉及一种水性石墨烯改性醇酸云铁防锈漆。


背景技术：

2.水性醇酸涂料产品使用大量的植物油或脂肪酸，对石油产品的依赖性较小，又以空气/氧气方式固化，在生产和施工上更加安全、简便和易于操作，所以使得树脂成本较低，是涂料用树脂中用量最大的一类。
3.云母氧化铁主要成分是α-fe2o3，是一种以天然矿石制成的颜料，具有云母状片状结构，而称为云母氧化铁，其fe2o3含量可达92％以上，颗粒直径在5～100微米。它既有氧化铁红的优点，又可利用其片状结构，配制成防锈漆。由于薄片紧密排列，有物理性的阻隔作用，因此提高了防锈性能。以云母氧化铁制成的涂料有以下特点：有良好的成膜性；优良的附着力和连接特性；抗大气污染和紫外光，无辐射；极佳的耐久性；容易表成厚膜等。
4.石墨烯作为一种由碳原子单层片状二维纳米材料，具有优异的力学性能、透明度、柔韧性、疏水性和化学稳定性，以及出色的热传导率和电子迁移率，其片状结构可以有效地阻隔氧气、水﹑离子和电子的通过，具有优异的阻隔性能。近年来在腐蚀防护涂层领域得到了广泛关注。
5.目前国内外对水性醇酸漆的应用研究工作早已展开，但是目前的水性醇酸漆也存在一些明显的缺点：涂膜干燥缓慢、耐水性和耐腐蚀性差、抗静电效果不佳等，需要通过改性来满足性能要求。


技术实现要素：

6.本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种水性石墨烯改性醇酸云铁防锈漆，通过将水性石墨烯醇酸树脂和云母氧化铁应用在水性醇酸漆中以满足实际需求中对防锈性能的进一步要求，同时，具有干性好、耐水性、耐碱性、耐磨性、导电性能好、抗静电效果优良等特点。本发明提供的技术方案如下：
7.本发明公开了一种水性石墨烯改性醇酸云铁防锈漆及其制备方法，该水性石墨烯改性醇酸云铁防锈漆包含以下重量份数的原料：水性石墨烯醇酸树脂40～60份、云母氧化铁15～30份、水性润湿分散剂1.0～2.0份、去离子水10～15份、催干剂1.0～2.0份、消泡剂0.5～1.0份。本发明的水性石墨烯改性醇酸云铁防锈漆的制备方法包括如下步骤：
①
在容器中加入水性石墨烯醇酸树脂，然后在搅拌速率为300～400r/min下搅拌5～10min，调整ph为8～9；
②
然后加入云母氧化铁、水性润湿分散剂、消泡剂、催干剂和部分去离子水，在搅拌速率为1000～1500r/min下搅拌10～20min；
③
加入剩余的去离子水，在搅拌速率为300～400r/min下搅拌均匀。本发明制得的水性石墨烯改性醇酸云铁防锈漆，具有较好的防锈性能，并且具有干性好、耐水性、耐碱性、耐磨性、导电性能好、抗静电效果优良等特点。
8.本发明与现有技术相比的优点在于：
9.通过将水性石墨烯醇酸树脂、云母氧化铁应用在水性汽车配件防腐漆中，将水性石墨烯醇酸树脂作为主要成膜物质，将云母氧化铁作为主要防锈颜料，在一定程度上可以改善水性醇酸漆产品的防锈及导电性、抗静电等性能，从而扩大水性醇酸漆的使用范围。在实际使用中满足对水性醇酸漆的防锈性能的进一步要求，同时，具有干性好、耐水性、耐碱性、耐磨性、导电性能好、抗静电效果优良等特点。
具体实施方式
10.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进一步详细说明，但本发明要求的保护范围并不局限于实施例。
11.实施例1：水性石墨烯改性醇酸云铁防锈漆，包含以下重量份数的原料：生水性石墨烯醇酸树脂60份、云母氧化铁25份、水性润湿分散剂2.0份、去离子水10份、催干剂2.0份、消泡剂1.0份。
12.上述水性石墨烯改性醇酸云铁防锈漆的制作方法为：
①
在容器中加入水性石墨烯醇酸树脂，然后在搅拌速率为400r/min下搅拌10min，调整ph为8；
②
然后加入云母氧化铁、水性润湿分散剂、消泡剂、催干剂和部分去离子水，在搅拌速率为1500r/min下搅拌20min；
③
加入剩余的去离子水，在搅拌速率为400r/min下搅拌均匀。
13.对上述实施例1所制备的水性石墨烯改性醇酸云铁防锈漆进行性能测试，检测结果如下表所示：
[0014][0015]
实施例2：水性石墨烯改性醇酸云铁防锈漆，包含以下重量份数的原料：水性石墨烯醇酸树脂60份、云母氧化铁21份、水性润湿分散剂1.0份、去离子水15份、催干剂2.0份、消泡剂1.0份
[0016]
上述水性石墨烯改性醇酸云铁防锈漆的制作方法为：
①
在容器中加入水性石墨烯醇酸树脂，然后在搅拌速率为400r/min下搅拌10min，调整ph为8；
②
然后加入云母氧化铁、
水性润湿分散剂、消泡剂、催干剂和部分去离子水，在搅拌速率为1200r/min下搅拌10min；
③
加入剩余的去离子水，在搅拌速率为400r/min下搅拌均匀。
[0017]
对上述实施例2所制备的水性石墨烯改性醇酸云铁防锈漆进行性能测试，检测结果如下表所示：
[0018][0019][0020]
实施例3：水性石墨烯改性醇酸云铁防锈漆，包含以下重量份数的原料：水性石墨烯醇酸树脂50份、云母氧化铁30份、水性润湿分散剂2.0份、去离子水15份、催干剂2.0份、消泡剂1.0份。
[0021]
上述水性石墨烯改性醇酸云铁防锈漆的制作方法为：
①
在容器中加入水性石墨烯醇酸树脂，然后在搅拌速率为300r/min下搅拌5min，调整ph为9；
②
然后加入云母氧化铁、水性润湿分散剂、消泡剂、催干剂和部分去离子水，在搅拌速率为1500r/min下搅拌20min；
③
加入剩余的去离子水，在搅拌速率为300r/min下搅拌均匀。
[0022]
对上述实施例3所制备的水性石墨烯改性醇酸云铁防锈漆进行性能测试，检测结果如下表所示：
[0023][0024][0025]
实施例4：水性石墨烯改性醇酸云铁防锈漆，包含以下重量份数的原料：水性石墨烯醇酸树脂55份、云母氧化铁25份、水性润湿分散剂2.0份、去离子水15份、催干剂2.0份、消泡剂1.0份。
[0026]
上述水性石墨烯改性醇酸云铁防锈漆的制作方法为：
①
在容器中加入水性石墨烯醇酸树脂，然后在搅拌速率为300r/min下搅拌10min，调整ph为9；
②
然后加入云母氧化铁、水性润湿分散剂、消泡剂、催干剂和部分去离子水，在搅拌速率为1500r/min下搅拌15min；
③
加入剩余的去离子水，在搅拌速率为300r/min下搅拌均匀。
[0027]
对上述实施例4所制备的水性石墨烯改性醇酸云铁防锈漆进行性能测试，检测结果如下表所示：
[0028]


技术特征：
1.一种水性石墨烯改性醇酸云铁防锈漆及其制备方法，其特征在于，该水性石墨烯改性醇酸云铁防锈漆包含以下重量份数的原料：水性石墨烯醇酸树脂40～60份、云母氧化铁15～30份、水性润湿分散剂1.0～2.0份、去离子水10～15份、催干剂1.0～2.0份、消泡剂0.5～1.0份。本发明的水性石墨烯改性醇酸云铁防锈漆的制备方法包括如下步骤：
①
在容器中加入水性石墨烯醇酸树脂，然后在搅拌速率为300～400r/min下搅拌5～10min，调整ph为8～9；
②
然后加入云母氧化铁、水性润湿分散剂、消泡剂、催干剂和部分去离子水，在搅拌速率为1000～1500r/min下搅拌10～20min；
③
加入剩余的去离子水，在搅拌速率为300～400r/min下搅拌均匀。2.根据权利要求1所述的水性石墨烯改性醇酸云铁防锈漆，其特征在于，所述水性石墨烯醇酸树脂是由石墨烯、植物油脂肪酸、三羟甲基丙烷、季戊四醇、间苯二甲酸酐、催化剂和二甲苯为主要原料制备的水性石墨烯醇酸树脂。3.根据权利要求1所述的水性石墨烯改性醇酸云铁防锈漆，其特征在于，所述水性润湿分散剂为byk-306型水性润湿分散剂。4.根据权利要求1所述的水性石墨烯改性醇酸云铁防锈漆，其特征在于，所述催干剂为vxw 4940型催干剂。5.根据权利要求1所述的水性石墨烯改性醇酸云铁防锈漆，其特征在于，所述消泡剂为tego foamex 810型消泡剂。6.根据权利要求1所述的水性石墨烯改性醇酸云铁防锈漆的制备方法，其特征在于，其包括以下依次进行的步骤：步骤a：在容器中加入水性石墨烯醇酸树脂，然后在搅拌速率为300～400r/min下搅拌5～10min，调整ph为8～9；步骤b：然后加入云母氧化铁、水性润湿分散剂、消泡剂、催干剂和部分去离子水，在搅拌速率为1000～1500r/min下搅拌10～20min；步骤c：加入剩余的去离子水，在搅拌速率为300～400r/min下搅拌均匀。

技术总结
本发明公开了一种水性石墨烯改性醇酸云铁防锈漆及其制备方法，原料包括：水性石墨烯醇酸树脂40～60份、云母氧化铁15～30份、水性润湿分散剂1.0～2.0份、去离子水10～15份、催干剂1.0～2.0份、消泡剂0.5～1.0份。制备方法包括如下步骤：


技术研发人员：胡定磊 吴笑天 袁庆 张硕 贺琳琳 朱宁 贾进营 范海玲
受保护的技术使用者：永城青山环保科技有限公司
技术研发日：2021.06.19
技术公布日：2022/12/19