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一种石墨烯/聚苯乙烯增强水性环氧树脂复合涂料及其制备方法技术

技术编号:29242536 阅读:24 留言:0更新日期:2021-07-13 17:07
本发明专利技术公开了一种石墨烯/聚苯乙烯增强水性环氧树脂复合涂料及其制备方法,其是在含有阳离子活性剂的水溶液中制备粒径均匀的纳米聚苯乙烯粒子分散体,然后通过自由基聚合改性在聚苯乙烯粒子中引入增进交联的亚甲基双丙烯酰胺,再利用其对石墨烯进行协助分散,从而通过将得到的石墨烯/改性聚苯乙烯复合增强剂加入到环氧树脂体系中共混,得到新型的石墨烯复合水性环氧树脂涂料。本发明专利技术中可交联水性聚苯乙烯的加入提升了漆膜的致密度并增强了体系的耐水性,同时保留了石墨烯优异的物理化学性质,因此制备的石墨烯/聚苯乙烯增强水性环氧树脂复合涂料具有优异的机械性能和防腐蚀性能,具有显著的应用价值。

【技术实现步骤摘要】
一种石墨烯/聚苯乙烯增强水性环氧树脂复合涂料及其制备方法
本专利技术属于水性涂料领域,具体涉及一种石墨烯/聚苯乙烯增强水性环氧树脂复合涂料及其制备方法。
技术介绍
随着人们环保意识和社会环保需求的逐渐提高,过去化工领域的一系列产品因原材料和添加剂等对人体和环境不友好、性能不佳等原因都面临着更新换代。在涂料领域中,水性涂料作为替代传统有机溶剂型涂料的产品,不含或者少量含有可挥发有机化合物(VOC),安全系数高,对环境和人体低毒害,需求量日益增多。石墨烯作为碳的一种同素异形体,具有良好的导电导热性、优异的力学性能和光学性能。相关研究已经证明了聚合物中掺杂石墨烯能有效提高复合产物的各项特性,将其应用到涂料中能通过物理阻隔阻挡外界介质的进入,极大提高涂层的金属防腐蚀能力。但是石墨烯本身具有疏水性和亲油性,其在非极性溶剂中溶解性良好,但在水中会发生团聚而影响其适用性,限制了石墨烯在水性涂料中的使用,如何在水介质中发挥石墨烯的作用是许多研究人员着力解决的问题。苯乙烯含有双键和苯环结构,能与其他单体之间通过自由基聚合的方式共聚,可用于本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种石墨烯/聚苯乙烯增强水性环氧树脂复合涂料的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:/n1)改性聚苯乙烯水分散体的制备:先将苯乙烯单体加入十八烷基二甲基羟乙基季铵硝酸盐的水溶液中,在引发剂存在条件下进行悬浮聚合,得到聚苯乙烯分散液,随后加入N,N’-亚甲基双丙烯酰胺的水溶液进行自由基聚合得到改性聚苯乙烯水分散体;/n2)石墨烯/改性聚苯乙烯复合增强剂的制备:在所得改性聚苯乙烯分散体中加入石墨烯混合,得到石墨烯/改性聚苯乙烯复合增强剂;/n3)复合涂料的制备:将制得的石墨烯/改性聚苯乙烯复合增强剂与水性环氧树脂、水性环氧树脂固化剂按比例配合,即得所述石墨烯/聚苯乙烯增强水性环氧树脂复合涂料。/...

【技术特征摘要】
1.一种石墨烯/聚苯乙烯增强水性环氧树脂复合涂料的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
1)改性聚苯乙烯水分散体的制备:先将苯乙烯单体加入十八烷基二甲基羟乙基季铵硝酸盐的水溶液中,在引发剂存在条件下进行悬浮聚合,得到聚苯乙烯分散液,随后加入N,N’-亚甲基双丙烯酰胺的水溶液进行自由基聚合得到改性聚苯乙烯水分散体;
2)石墨烯/改性聚苯乙烯复合增强剂的制备:在所得改性聚苯乙烯分散体中加入石墨烯混合,得到石墨烯/改性聚苯乙烯复合增强剂;
3)复合涂料的制备:将制得的石墨烯/改性聚苯乙烯复合增强剂与水性环氧树脂、水性环氧树脂固化剂按比例配合,即得所述石墨烯/聚苯乙烯增强水性环氧树脂复合涂料。


2.根据权利要求1所述的石墨烯/聚苯乙烯增强水性环氧树脂复合涂料的制备方法,其特征在于,步骤1)中所用苯乙烯单体、十八烷基二甲基羟乙基季铵硝酸盐、引发剂及N,N’-亚甲基双丙烯酰胺的重量比为10:1:1:1;所述引发剂为过硫酸钾、过硫酸铵、偶氮二异丁腈中的任意...

【专利技术属性】
技术研发人员:郑玉婴宋驰
申请(专利权)人:福州大学
类型:发明
国别省市:福建;35

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