一种石墨烯防腐涂料及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种石墨烯防腐涂料及其制备方法。所述涂料包含成膜组分和固化组分；成膜组分包含15‑30wt％的环氧树脂、15‑35wt％的薄层石墨烯浆料、15‑40wt％的锌粉、5‑15wt％的滑石粉、5‑15wt％的长石粉、1‑5wt％的钛白粉、1‑5wt％的聚酰胺蜡和0.1‑3wt％的分散剂；薄层石墨烯浆料包含石墨烯和第一溶剂，石墨烯在薄层石墨烯浆料中的质量百分含量为5‑20wt％；石墨烯为1‑5层石墨烯且所述石墨烯的粒度不超过2微米。该防腐涂料中包含有薄层石墨烯，可在涂层表面形成石墨烯微米级防腐层，有效阻断外来腐蚀物与所保护金属的接触，并有效切断所保护金属电子向外界迁移，达到了防腐的目的。

A graphene anticorrosive coating and its preparation

【技术实现步骤摘要】
一种石墨烯防腐涂料及其制备方法
本专利技术涉及防腐涂料
，尤其涉及一种石墨烯防腐涂料及其制备方法。
技术介绍
全世界每年因腐蚀而造成了巨大的经济损失，在众多防腐措施中，防腐涂层是最经济有效的方法之一。现在商用的工业防腐涂料多为环氧富锌防腐涂料，主要依靠锌粉来抑制金属的电子迁移来达到防腐的目的，实际应用中多使用锌含量为80％以上的环氧富锌底漆，过高的锌含量不仅会损害使用人员的身体健康，并且对环境也不友好。而且，一般情况下，单层涂料对钢的防盐雾时间仅有1500小时。工业用环氧富锌防腐涂料需要高浓度的锌粉并需要涂抹3层来达到长时间防腐的目的，形成了涂料成本高和施工周期长这两点不足。石墨烯是一种二维材料，由于其电子迁移率高、导电能力好、强度大、导热能力好以及具有良好的阻隔能力，特别是石墨烯的导电性可以促进环氧富锌底漆中的锌粉更好的发挥阴极保护作用，这些使得石墨烯改性环氧富锌防腐涂料成为可能。但是石墨烯本身易团聚，不易分散，影响涂料的性能和品质，这在一定程度上限制了石墨烯在防腐涂料中的应用。目前行业解决这一问题的主要思路一是通过加入分散剂的方式改善体系的分散性以提高石墨烯在体系中的效果，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种石墨烯防腐涂料，其特征在于，包含成膜组分和固化组分；所述成膜组分包含15‑30wt％的环氧树脂、15‑35wt％的薄层石墨烯浆料、15‑40wt％的锌粉、5‑15wt％的滑石粉、5‑15wt％的长石粉、1‑5wt％的钛白粉、1‑5wt％的聚酰胺蜡和0.1‑3wt％的分散剂；其中，所述薄层石墨烯浆料包含石墨烯和第一溶剂，石墨烯在所述薄层石墨烯浆料中的质量百分含量为5‑20wt％；所述石墨烯为1‑5层石墨烯且所述石墨烯的粒度不超过2微米。

【技术特征摘要】
1.一种石墨烯防腐涂料，其特征在于，包含成膜组分和固化组分；所述成膜组分包含15-30wt％的环氧树脂、15-35wt％的薄层石墨烯浆料、15-40wt％的锌粉、5-15wt％的滑石粉、5-15wt％的长石粉、1-5wt％的钛白粉、1-5wt％的聚酰胺蜡和0.1-3wt％的分散剂；其中，所述薄层石墨烯浆料包含石墨烯和第一溶剂，石墨烯在所述薄层石墨烯浆料中的质量百分含量为5-20wt％；所述石墨烯为1-5层石墨烯且所述石墨烯的粒度不超过2微米。2.根据权利要求1所述的石墨烯防腐涂料，其特征在于，所述薄层石墨烯浆料按照如下方法进行制备：将石墨进行气流研磨，得到功能化粗产品；气流研磨的工艺条件为：压力0.5-1MPa，气体流量500-5000m3/h，研磨时间10min-24h，分级机转速1000-20000rpm；将所述功能化粗产品在超临界状态下进行剥离，得到粗石墨烯；将所述粗石墨烯进行分级，得为1-5层的石墨烯，将所述石墨烯同第一溶剂混合并研磨，得到所述薄层石墨烯浆料。3.根据权利要求2所述的石墨烯防腐涂料，其特征在于，所述气流研磨包括：将石墨加入到气流研磨机中，再打入压缩气体，使石墨流态化并互相碰撞以实现气流研磨；所述石墨为天然石墨、人工石墨、膨胀石墨、热裂解石墨中的任一种或多种，优选为天然石墨；所述压缩气体为空气、二氧化碳、惰性气体中的任一种或多种，优选地，所述压缩空气的压力为0.5-1MPa。4.根据权利要求2所述的石墨烯防腐涂料，其特征在于，所述超临界剥离包括：将功能化粗产品引入到耐高压反应釜中，通入预先加热的介质，通过调节耐高压反应釜的温度或压力或介质的加入量来改变超临界流体的物理化学性质以匹配所述功能化粗产品的临界压力和临界温度；待到预定压力值时，使介质...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙未然，崔宏业，
申请(专利权)人：石墨烯科技有限公司，
类型：发明
国别省市：加拿大,CA