应用于电泳漆的石墨烯复合粉体及其制备方法、以及电泳漆技术

本申请提供一种应用于电泳漆的石墨烯复合粉体及其制备方法、以及电泳漆。上述的应用于电泳漆的石墨烯复合粉体包括石墨烯和氧化石墨烯，氧化石墨烯包覆于石墨烯的表面；其中，氧化石墨烯在包覆于石墨烯表面后于＞100℃条件下进行喷雾干燥，接着，于氨气等离子体氛围下进行表面氨基化改性。上述的应用于电泳漆的石墨烯复合粉体在确保电泳漆具有较好的防腐性能和较好地分散均匀性的情况下，能确保电泳漆形成的镀层均匀性和平整度较好，以及普适性较好。较好。较好。

【技术实现步骤摘要】
应用于电泳漆的石墨烯复合粉体及其制备方法、以及电泳漆


[0001]本专利技术涉及功能材料
，特别是涉及一种应用于电泳漆的石墨烯复合粉体及其制备方法、以及电泳漆。

技术介绍

[0002]现使用的电泳技术主要是阴极电泳，为了使得电泳漆具有更好的防腐效果，新的防腐方法会使用石墨烯加入至电泳漆中，但是石墨烯的分散性较差，较难直接适用于电泳漆中，因此，更多地会直接使用氧化石墨烯，而氧化石墨烯带负电，电泳漆带正电，若直接将氧化石墨烯加入至电泳漆中会造成电泳漆的团聚，影响电泳漆的正常使用，若为了避免氧化石墨烯加入至电泳漆后发生团聚，则仅能将氧化石墨烯在阳极电泳工艺中使用，或者需要调节氧化石墨烯的带电性，使得电泳漆与氧化石墨烯均带正电荷，此外，虽然使用了氧化石墨烯的电泳漆具有较好的防腐性能，但含有氧化石墨烯的电泳漆在物体表面形成的镀层较粗糙，表面较凹凸，不平整，如图12所示，对于表面镀层平整度要求较高的物体，则使用含有氧化石墨烯的电泳漆较难达到要求。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是克服现有技术中的不足之处，提供一种在确保电泳漆具有较好的防腐性能和较好地分散均匀性的情况下，能确保电泳漆形成的镀层均匀性和平整度较好，以及普适性较好的应用于电泳漆的石墨烯复合粉体及其制备方法、以及电泳漆。
[0004]本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现的：
[0005]一种应用于电泳漆的石墨烯复合粉体，包括石墨烯和氧化石墨烯，所述氧化石墨烯包覆于所述石墨烯的表面；
[0006]其中，所述氧化石墨烯在包覆于所述石墨烯表面后于＞100℃条件下进行喷雾干燥，接着，于氨气等离子体氛围下进行表面氨基化改性。
[0007]在其中一个实施例中，所述石墨烯和所述氧化石墨烯的质量比为1:0.05～1。
[0008]一种应用于电泳漆的石墨烯复合粉体的制备方法，用于制备得到上述任一实施例所述的应用于电泳漆的石墨烯复合粉体，所述应用于电泳漆的石墨烯复合粉体的制备方法包括如下步骤：
[0009]获取膨胀石墨和氧化石墨；
[0010]对所述膨胀石墨进行第一均质操作，得到石墨烯均质液；
[0011]对所述氧化石墨进行第二均质操作，得到氧化石墨烯均质液；
[0012]对所述石墨烯均质液和所述氧化石墨烯均质液进行混合包覆操作，得到包覆液；
[0013]在大于100℃的条件下，对所述包覆液进行还原喷雾干燥操作，得到包覆颗粒；
[0014]在氨气等离子体的氛围下，对所述包覆颗粒进行表面氨基化改性操作，得到应用于电泳漆的石墨烯复合粉体。
[0015]在其中一个实施例中，对所述包覆液进行还原喷雾干燥操作，具体为将所述包覆
液加入至喷雾干燥机中，设定所述喷雾干燥机的进风温度为180℃～250℃，出风温度为80℃～110℃，进料流量为500mL/min～5000mL/min，并对所述包覆液进行喷雾干燥。
[0016]在其中一个实施例中，对所述膨胀石墨进行第一均质操作，具体包括如下步骤：
[0017]在转速为300rpm～1000rpm的条件下，采用纯水对所述膨胀石墨进行分散处理；
[0018]在压力30MPa～100MPa且流速为30L/min～50L/min的条件下，对分散处理后的所述膨胀石墨进行第一均质处理。
[0019]在其中一个实施例中，所述氧化石墨的氧含量为40％～60％。
[0020]在其中一个实施例中，对所述石墨烯均质液和所述氧化石墨烯均质液进行混合包覆操作，具体为在压力为30MPa～100MPa且流速30L/min～50L/min的条件下，将所述石墨烯均质液于均质机中进行均质，并向所述均质机中滴加所述氧化石墨烯均质液均质至所述氧化石墨烯均质液滴加完毕，接着，继续均质10min～30min。
[0021]在其中一个实施例中，所述包覆液中所述石墨烯的质量分数为1％～3％。
[0022]在其中一个实施例中，所述包覆颗粒的粒径D50为1μm～3μm。
[0023]一种电泳漆，包括上述任一实施例所述的应用于电泳漆的石墨烯复合粉体的制备方法制备得到的应用于电泳漆的石墨烯复合粉体。
[0024]与现有技术相比，本专利技术至少具有以下优点：
[0025]本专利技术的应用于电泳漆的石墨烯复合粉体，使用了石墨烯和氧化石墨烯，较好地确保了电泳漆的防腐效果，而使得氧化石墨烯包覆于石墨烯的表面，进而使得石墨烯具有较好的分散稳定性，并且氧化石墨烯在包覆于石墨烯的表面后于＞100℃条件下进行了喷雾干燥，在喷雾干燥的过程中，氧化石墨烯会发生还原，使得氧化石墨烯的含氧量降低，即使得氧化石墨烯的含量降低，有效地改善了电泳漆在物体表面形成的镀层较粗糙，表面较凹凸，不平整的问题，即使得电泳漆在物体表面形成的镀层均匀性和平整度较好，进一步地，喷雾干燥后的氧化石墨烯进一步于氨气等离子体氛围下进行表面氨基化改性，使得应用于电泳漆的石墨烯复合粉体加入至电泳漆时具有较好的分散效果，进而较好地确保了电泳漆的分散均匀性，并且使得氧化石墨烯带有的负电荷被氨基中和，即使得氧化石墨烯不带电或带正电，进而较好地提高了应用于电泳漆的石墨烯复合粉体的普适性。
附图说明
[0026]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0027]图1为本专利技术一实施方式的应用于电泳漆的石墨烯复合粉体的制备方法的流程图；
[0028]图2为实施例3的石墨烯复合粉体的电镜图；
[0029]图3为实施例3的石墨烯复合粉体的另一电镜图；
[0030]图4为实施例3的石墨烯复合粉体的又一电镜图；
[0031]图5为实施例3的石墨烯复合粉体的又一电镜图；
[0032]图6为物理液相剥离制备的石墨烯粉体在水中停止搅拌后30min内的状态图；
[0033]图7为实施例3的石墨烯复合粉体在水中停止搅拌后8h后的状态图；
[0034]图8为加入1％实施例3的石墨烯复合粉体的电泳漆在静置七天时的状态图；
[0035]图9为加入0.01％物理液相剥离制备的石墨烯粉体的电泳漆在静置两天时的状态图；
[0036]图10为加入1％物理液相剥离制备的氧化石墨烯粉体的电泳漆在静置两天时的状态图；
[0037]图11为耐盐雾测试中添加了实施例3的石墨烯复合粉体的电泳漆形成的镀层的示意图；
[0038]图12为使用物理液相剥离制备的石墨烯粉体制备的电泳漆在物体表面形成的镀层的光学显微图；
[0039]图13为实施例3的石墨烯复合粉体制备的电泳漆在物体表面形成的镀层的光学显微图。
具体实施方式
[0040]为了便于理解本专利技术，下面将参照相关附图对本专利技术进行更全面的描述。附图中给出了本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种应用于电泳漆的石墨烯复合粉体，其特征在于，包括石墨烯和氧化石墨烯，所述氧化石墨烯包覆于所述石墨烯的表面；其中，所述氧化石墨烯在包覆于所述石墨烯表面后于＞100℃条件下进行喷雾干燥，接着，于氨气等离子体氛围下进行表面氨基化改性。2.根据权利要求1所述的应用于电泳漆的石墨烯复合粉体，其特征在于，所述石墨烯和所述氧化石墨烯的质量比为1:0.05～1。3.一种应用于电泳漆的石墨烯复合粉体的制备方法，其特征在于，用于制备得到权利要求1至2中任一项所述的应用于电泳漆的石墨烯复合粉体，所述应用于电泳漆的石墨烯复合粉体的制备方法包括如下步骤：获取膨胀石墨和氧化石墨；对所述膨胀石墨进行第一均质操作，得到石墨烯均质液；对所述氧化石墨进行第二均质操作，得到氧化石墨烯均质液；对所述石墨烯均质液和所述氧化石墨烯均质液进行混合包覆操作，得到包覆液；在大于100℃的条件下，对所述包覆液进行还原喷雾干燥操作，得到包覆颗粒；在氨气等离子体的氛围下，对所述包覆颗粒进行表面氨基化改性操作，得到应用于电泳漆的石墨烯复合粉体。4.根据权利要求3所述的应用于电泳漆的石墨烯复合粉体的制备方法，其特征在于，对所述包覆液进行还原喷雾干燥操作，具体为将所述包覆液加入至喷雾干燥机中，设定所述喷雾干燥机的进风温度为180℃～250℃，出风温度为80℃～110℃，进料流量为500mL/min～5000mL/min，并对所述包覆液进行喷雾干燥...

【专利技术属性】
技术研发人员：王建兴，方波，陈金泉，郑亮，
申请(专利权)人：广东一纳科技有限公司，
类型：发明
国别省市：