The invention discloses a solventless epoxy coating containing silicon nitride and graphene oxide composite powder and a preparation method and application thereof. The coating is composed of component A and component B. by weight, component a includes 50-100 parts of liquid epoxy resin, 0.1-5 parts of silicon nitride graphene oxide composite powder, 15-30 parts of active diluent, 1-2 parts of defoamer, 1-2 parts of leveling agent, and component B includes 20-35 parts of curing agent. The silicon nitride graphene oxide composite powder is prepared by reacting silicon nitride and graphene oxide with silane coupling agent at 70 \u2011 80 \u2103 for 4 \u2011 6h, respectively, to obtain modified silicon nitride and modified graphene oxide, and reacting the modified product in N, n \u2011 dimethylamide at 100 \u2011 130 \u2103 for 5 \u2011 7h. The coating prepared by the invention has good coating compactness, excellent anti-corrosion performance, high hardness, flexibility and impact resistance, and is a high solid environmental protection coating with excellent performance.
【技术实现步骤摘要】
一种含氮化硅氧化石墨烯复合粉体无溶剂环氧涂料及其制备方法与应用
本专利技术属于涂料领域,具体涉及一种含氮化硅氧化石墨烯复合粉体无溶剂环氧涂料及其制备方法与应用。
技术介绍
金属腐蚀是指金属受到周围介质的影响,发生腐蚀从而造成金属损坏的现象。据权威机构统计,在世界范围内,金属腐蚀每年造成的直接经济损失达一万亿美元,约占世界国家经济总量的3.5%左右。其中,美国的腐蚀损失每年高达3000多亿美元,占其GDP总量的4.2%;德国的年腐蚀损失约为250亿美元,占其GDP总量的3.0%;英国的年腐蚀损失达133亿美元,占GDP的3.5%。在海洋环境下其腐蚀现象尤为严重。金属保护方法的种类繁多,但是经过各国学者研究及工业实践,发现运用涂料对金属表面进行有机涂层的涂覆,是防止腐蚀现象发生的有效、易实施且经济的方法。开展海洋环境下材料腐蚀机制的基础研究,加速深海材料技术科学研究,开发适用于海洋环境的防腐涂料具有重要意义。无溶剂环氧涂料优异的耐腐蚀性和机械性能且符合当前社会的绿色环保要求,所以许多学者将其作为研究对象,并针对提升涂料的机械性能及耐磨防腐性做出改性研究,进一步提升无溶剂环氧涂料在海洋环境中的适用性。
技术实现思路
为了提升现有技术无溶剂环氧涂料的机械性能及耐磨防腐性,本专利技术提供了一种含氮化硅氧化石墨烯复合粉体无溶剂环氧涂料。该涂料由A组分和B组分两部分构成,按照重量份计,组分A包括50-100份液态环氧树脂,0.1-5份氮化硅氧化石墨烯复合粉体,15-30份活性稀释剂,1-2份消泡 ...
【技术保护点】
1.一种含氮化硅氧化石墨烯复合粉体无溶剂环氧涂料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:/n1)改性氮化硅的制备:/nA:将氮化硅加入到无水乙醇、硅烷偶联剂与水的混合液中,配置成质量分数为1-5%的氮化硅分散液,搅拌10-20min,超声分散20-40min,所述无水乙醇、硅烷偶联剂与水的混合液的质量分数比为7:2:1;/nB:在70-80℃恒温油浴和800-1200r/min机械搅拌条件下,保温反应4-6h;/nC:反应结束后,过滤,洗涤,将产物置于75-90°C真空干燥箱中干燥8-12h,得到改性氮化硅;/n2)改性氧化石墨烯的制备:/nA:氧化石墨烯加入到无水乙醇、硅烷偶联剂与水的混合液中,配置成质量分数为1-5%的氧化石墨烯分散液,搅拌10-20min,超声分散20-40min;所述无水乙醇、硅烷偶联剂与水的混合液的质量分数比为7:2:1;/nB:在70-80℃恒温油浴和800-1200r/min机械搅拌条件下,保温反应4-6h;/nC:反应结束后,过滤,洗涤,将产物置于75-90°C真空干燥箱中干燥8-12h,得到改性氧化石墨烯;/n3)氮化硅氧化石墨烯复合粉体的制备:/nA: ...
【技术特征摘要】
1.一种含氮化硅氧化石墨烯复合粉体无溶剂环氧涂料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
1)改性氮化硅的制备:
A:将氮化硅加入到无水乙醇、硅烷偶联剂与水的混合液中,配置成质量分数为1-5%的氮化硅分散液,搅拌10-20min,超声分散20-40min,所述无水乙醇、硅烷偶联剂与水的混合液的质量分数比为7:2:1;
B:在70-80℃恒温油浴和800-1200r/min机械搅拌条件下,保温反应4-6h;
C:反应结束后,过滤,洗涤,将产物置于75-90°C真空干燥箱中干燥8-12h,得到改性氮化硅;
2)改性氧化石墨烯的制备:
A:氧化石墨烯加入到无水乙醇、硅烷偶联剂与水的混合液中,配置成质量分数为1-5%的氧化石墨烯分散液,搅拌10-20min,超声分散20-40min;所述无水乙醇、硅烷偶联剂与水的混合液的质量分数比为7:2:1;
B:在70-80℃恒温油浴和800-1200r/min机械搅拌条件下,保温反应4-6h;
C:反应结束后,过滤,洗涤,将产物置于75-90°C真空干燥箱中干燥8-12h,得到改性氧化石墨烯;
3)氮化硅氧化石墨烯复合粉体的制备:
A:将步骤1)制备的改性氮化硅和步骤2)制备的改性氧化石墨烯质量比为0.5-4分散到N,N-二甲基甲酰胺中,超声分散15-30min,得到质量分数为5%、分散均匀的悬浮液;
B:在100-130℃恒温油浴和800-1200r/min机械...
【专利技术属性】
技术研发人员:魏铭,姚久提,叶桐,李博,
申请(专利权)人:武汉理工大学,
类型:发明
国别省市:湖北;42
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