一种改性水滑石/石墨烯防腐涂料制造技术

本发明专利技术公开了一种改性水滑石/石墨烯防腐涂料，其包括水性环氧树脂、改性水滑石及石墨烯，通过在水性环氧树脂中掺入改性水滑石及石墨烯，而后进行分散、研磨和超声得到充分混合的水性涂料。本发明专利技术通过在水性环氧树脂内添加改性水滑石和改性氟化石墨烯，其抗老化性能、耐腐蚀性能均得到明显提高。耐腐蚀性能均得到明显提高。

【技术实现步骤摘要】
一种改性水滑石/石墨烯防腐涂料


[0001]本专利技术涉及防腐涂料
，具体涉及一种改性水滑石/石墨烯防腐涂料。

技术介绍

[0002]金属腐蚀是一种难以避免的物理现象，但是只要加强对金属材料的防护措施，就能够有效地降低腐蚀速率，延长材料的使用寿命。相应地，各种金属腐蚀防护技术也在不断发展和创新。根据金属腐蚀的机理和特点，主要采用电化学防护、涂层防护、金属氧化物膜防护、缓蚀剂保护、合金化防护、表面处理防护等多种方法，以减轻金属腐蚀所带来的损失。涂层防护是目前我国腐蚀控制措施中的主流，占比达到了75.6％，是最经济、实用和应用最广泛的方法。然而，随着科技和环境的变化，对金属材料所使用涂层的各项性能提出了更高的需求。目前，常采用的水性环氧树脂，其防腐性能时效较短，已不能满足市场需求。
[0003]故，针对上述问题，亟需一种新型长效防护涂层。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于克服现有技术中存在的缺陷，提供一种改性水滑石/石墨烯防腐涂料，其能有效解决现有技术存在的上述问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术的技术方案是提供了
[0006]一种改性水滑石/石墨烯防腐涂料，其包括水性环氧树脂、改性水滑石及石墨烯，通过在水性环氧树脂中掺入改性水滑石及石墨烯，而后进行分散、研磨和超声得到充分混合的水性涂料。
[0007]进一步的，按重量份，将10
‑
25份改性水滑石、5
‑
20份改性氟化石墨烯加入到250
‑
350份水性环氧树脂中，而后进行分散、研磨和超声得到充分混合的水性涂料。
[0008]进一步的，所述改性水滑石的制备步骤如下：
[0009](1)将水滑石与偶联剂混合，而后在水浴中加热搅拌，得到表面负载偶联剂的水滑石；
[0010](2)将改性后的水滑石加入到水中混合，再加入硬脂酸，并用玻璃棒适当搅拌，保证混合物均匀，为防止水分和溶剂分子蒸发，用塑料膜对烧杯口进行密封处理；
[0011](3)将烧杯放置在磁力搅拌器中水浴加热搅拌，并保持温度恒定在100℃，持续时间为两个小时；最后，将充分混合的溶液经过抽滤和干燥，得到改性后的水滑石固体粉末。
[0012]进一步的，所述偶联剂为硅烷偶联剂，选自KH550、KH560、KH570、KH792、DL602、DL171中的一种；优选硅烷偶联剂KH570。
[0013]进一步的，所述改性水滑石的制备步骤如下：
[0014](1)对水滑石进行改性：按重量份，将40
‑
50份水滑石与1
‑
5份硅烷偶联剂混合，而后在70
‑
90℃水浴中进行搅拌12
‑
24h，得到表面负载硅烷偶联剂的水滑石；
[0015](2)按重量份，将改性后的水滑石加入到130
‑
180份水中混合，再加入0.5
‑
5份硬脂酸，并用玻璃棒适当搅拌30分钟，保证混合物均匀，为防止水分和溶剂分子蒸发，用塑料膜
对烧杯口进行密封处理；
[0016](3)将烧杯放置在磁力搅拌器中水浴加热搅拌，并保持温度恒定在100℃，持续时间为两个小时；最后，将充分混合的溶液经过抽滤和干燥，得到改性后的水滑石固体粉末。
[0017]进一步的，所述水滑石采用镁铝水滑石。
[0018]进一步的，所述石墨烯为改性处理后的氟化石墨烯，其制备方法如下：
[0019](1)将氟化石墨烯均匀分散于溶剂中，经搅拌、超声，得到氟化石墨烯分散液，氟化石墨烯分散液的浓度为0.5
‑
18wt％；
[0020](2)将改性剂溶解于氟化石墨烯分散液中，经搅拌、超声，分散均匀，得到改性后的氟化石墨烯分散液；其中，改性剂包括离子液体或/和纳米添加剂；
[0021](3)将步骤(2)制备的改性后的氟化石墨烯分散液放置在磁力搅拌器中水浴加热搅拌，并保持温度恒定在80
‑
100℃，持续时间为0.5
‑
2h；最后，将充分混合的溶液经过抽滤和干燥，得到改性氟化石墨烯。
[0022]进一步的，所述改性剂包括离子液体和纳米添加剂。
[0023]进一步的，所述离子液体为1
‑
烷基
‑3‑
甲基咪唑四氟硼酸盐、1
‑
乙基
‑3‑
甲基咪唑四氟硼酸盐、1
‑
烷基
‑3‑
甲基咪唑六氟磷酸盐、N
‑
烷基吡啶四氟硼酸盐、1
‑
丁基
‑3‑
甲基咪唑四氟硼酸盐、氯化1
‑
烯丙基
‑3‑
甲基咪唑、溴化1
‑
烯丙基
‑3‑
甲基咪唑、碘化1
‑
烯丙基
‑3‑
甲基咪唑、1
‑
丁基
‑1‑
甲基吡咯烷溴化盐、1
‑
丁基
‑1‑
甲基吡咯烷四氟硼酸盐、1
‑
丁基
‑1‑
甲基吡咯烷硝酸盐中的一种或几种以任意比例混合；
[0024]进一步的，所述纳米添加剂为二氧化钼、二氧化钸或竹炭颗粒中的至少一种及以上。
[0025]进一步的，所述竹炭颗粒的粒径为20
‑
50nm，二氧化钼和二氧化钸的粒径均为100
‑
300nm。
[0026]进一步的，步骤(1)中，所述溶剂为水、乙醇或甲醇中的一种或几种以任意比例混合。
[0027]进一步的，所述改性氟化石墨烯制备步骤(1)、(2)中的温度为30
‑
60℃；所述改性剂与氟化石墨烯的重量比为0.1：1
‑
0.5：1；所述步骤(1)中氟化石墨烯分散液的浓度为0.5
‑
18mg/ml。
[0028]进一步的，水性环氧树脂为Ar555环氧树脂、H228A环氧树脂、E44环氧乳液、E51环氧乳液、E20环氧乳液。
[0029]一种改性水滑石/石墨烯防腐涂料的制备步骤如下：
[0030]步骤1：所述改性水滑石的制备步骤如下：
[0031]S1：按重量份，将40
‑
50份水滑石与1
‑
5份硅烷偶联剂混合，而后在70
‑
90℃水浴中进行搅拌12
‑
24h，得到表面负载硅烷偶联剂的水滑石；
[0032]S2：按重量份，将改性后的水滑石加入到100
‑
150份水中混合，再加入0.5
‑
5份硬脂酸，并用玻璃棒适当搅拌30分钟，保证混合物均匀；
[0033]S3：将烧杯放置在磁力搅拌器中水浴加热搅拌，并保持温度恒定在80
‑
100℃，持续时间为两个小时；最后，将充分混合的溶液经过抽滤和干燥本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种改性水滑石/石墨烯防腐涂料，其特征在于，其包括水性环氧树脂、改性水滑石及石墨烯，通过在水性环氧树脂中掺入改性水滑石及石墨烯，而后进行分散、研磨和超声得到充分混合的水性涂料。2.根据权利要求1所述的一种改性水滑石/石墨烯防腐涂料，其特征在于，所述改性水滑石的制备步骤如下：(1)将水滑石与偶联剂混合，而后在水浴中加热搅拌，得到表面负载偶联剂的水滑石；(2)将改性后的水滑石加入到水中混合，再加入硬脂酸，并用玻璃棒适当搅拌，保证混合物均匀；(3)将烧杯放置在磁力搅拌器中水浴加热搅拌，并保持温度恒定在100℃，持续时间为两个小时；最后，将充分混合的溶液经过抽滤和干燥，得到改性后的水滑石固体粉末。3.根据权利要求2所述的一种改性水滑石/石墨烯防腐涂料，其特征在于，所述改性水滑石的制备步骤如下：(1)对水滑石进行改性：按重量份，将40
‑
50份水滑石与1
‑
5份偶联剂混合，而后在70
‑
90℃水浴中进行搅拌12
‑
24h，得到表面负载偶联剂的水滑石；(2)按重量份，将改性后的水滑石加入到130
‑
180份水中混合，再加入0.5
‑
5份硬脂酸，并用玻璃棒适当搅拌30分钟，保证混合物均匀，为防止水分和溶剂分子蒸发，用塑料膜对烧杯口进行密封处理；(3)将烧杯放置在磁力搅拌器中水浴加热搅拌，并保持温度恒定在100℃，持续时间为两个小时；最后，将充分混合的溶液经过抽滤和干燥，得到改性后的水滑石固体粉末。4.根据权利要求2或3所述的一种改性水滑石/石墨烯防腐涂料，其特征在于，所述水滑石采用镁铝水滑石。5.根据权利要求1所述的一种改性水滑石/石墨烯防腐涂料，其特征在于，所述石墨烯为改性处理后的氟化石墨烯，其制备方法如下：(1)将氟化石墨烯均匀分散于溶剂中，经搅拌、超声，得到氟化石墨烯分散液；(2)将改性剂溶解于氟化石墨烯分散液中，经搅拌、超声，分散均匀，得到改性后的氟化石墨烯分散液；其中，改性剂包括离子液体或/和纳米添加剂；(3)将步骤(2)制备的改性后的氟化石墨烯分散液放置在磁力搅拌器中水浴加热搅拌，并保持温度恒定在80
‑
100℃，持续时间为0.5...

【专利技术属性】
技术研发人员：严俊，林丙芬，
申请(专利权)人：佛山市南伽科技有限公司，
类型：发明
国别省市：