A method for preparing a water-borne graphene epoxy nanocomposite material in a large scale belongs to the preparation field of the resin based nanocomposite. The preparation of nano graphite by stripping system, the graphene layer is less than or equal to 5 layers of graphene sheet size is 50 300nm; graphene and waterborne epoxy resin emulsion was mixed and surfactant, and then uniformly dispersed; uniform dispersion curing agent is added and stirred for 15min, and then use the NTG applicator coating curing putty scraping in tinplate sheets 2 3 days. This method is simple and controllable, easy preparation and synthesis in large quantities; by adding surfactants can effectively make graphene dispersed into the waterborne epoxy resin, and surfactant between graphene and epoxy resin have excellent interfacial compatibility and adhesion; improve the epoxy resin and the substrate bonding strength, corrosion resistance.
【技术实现步骤摘要】
一种可规模化制备水性石墨烯环氧树脂纳米复合材料的方法
本专利技术属于树脂基纳米复合材料的制备领域,具体地说涉及一种水性石墨烯/环氧树脂纳米复合材料的制备方法。
技术介绍
海洋在各国的经济建设和安全中扮演越来越重要的角色,合理利用和开发海洋资源已成为各国共同合作和发展的目标。船舶作为海上的交通工具,对于海洋的开发和利用起到了重要的作用,但是常年累月的在海洋中航行,船体各个部分会收到潮湿大气和海水的长期腐蚀,如果不采取适当的保护措施,船体的一些零件会因为长期腐蚀而失效,船体就会发生危险,甚至出现生命危险。有机涂层和涂料体系是船体金属防腐最有效和实用最广泛的方式,传统的防腐涂层主要为溶剂型,随着环保要求的提高,环保型水性防腐涂料已成为金属防腐领域的研究热点和必然发展方向。但水性防腐涂料的防护效果明显低于溶剂型涂料,主要原因是水性涂料的成膜性不好,涂膜耐水性差,对水分子、氧气等腐蚀性介质的屏蔽性不佳。因此亟需开发一种新的水性复合涂料。石墨烯是一种新型的碳材料,其是一层由碳原子以sp2杂化链接而成的二维碳原子层,其厚度只有0.34nm,是目前发现的最薄的二维纳米材料。利用其二维片层结构在涂料中层层叠加,可形成小分子腐蚀介质(水分子、氯离子等)很难通过的致密隔绝层,起到了突出的物理隔绝作用;而且石墨烯的表面效应使其与水的接触角很大,浸润性很差,水分子很难被其吸收。水性环氧树脂中加入石墨烯后,能够大幅度增加水性环氧树脂的防腐蚀性能。目前石墨烯/水性环氧树脂复合材料的制备方法研究较多,但是迄今为止仍然缺少能够简便、快速、有效地制备石墨烯/环氧树脂复合材料的方法。在非专利文 ...
【技术保护点】
一种可规模化制备水性石墨烯环氧树脂纳米复合材料的方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)采用剥离制备纳米石墨烯片层,石墨烯片层小于等于5层,石墨烯片尺寸为50‑300nm;(2)将石墨烯和水性环氧树脂乳液进行混合并加入表面活性剂,然后进行均匀分散;(3)向步骤(2)均匀分散液中加入固化剂并搅拌15min,然后用NTG腻子刮涂器涂布在马口铁片上固化2‑3天。
【技术特征摘要】
1.一种可规模化制备水性石墨烯环氧树脂纳米复合材料的方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)采用剥离制备纳米石墨烯片层,石墨烯片层小于等于5层,石墨烯片尺寸为50-300nm;(2)将石墨烯和水性环氧树脂乳液进行混合并加入表面活性剂,然后进行均匀分散;(3)向步骤(2)均匀分散液中加入固化剂并搅拌15min,然后用NTG腻子刮涂器涂布在马口铁片上固化2-3天。2.按照权利要求1所述的一种可规模化制备水性石墨烯环氧树脂纳米复合材料的方法,其特征在于,步骤(2)所述石墨烯质量为水性环氧树脂乳液质量的0.005-10%,水性环氧树脂乳液和固化剂的质量比例为2:1,表面活性剂的添加质量为水性环氧树脂乳液质量的0.05%-0.5%;水性环氧树脂乳液的固含量为(wt%):50±3。3.按照权利要求1所述的一...
【专利技术属性】
技术研发人员:李成,毋伟,李月微,田杰,雍兴跃,
申请(专利权)人:北京化工大学,
类型:发明
国别省市:北京,11
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。