CN106987170A - 一种石墨烯改性的涂料油墨助剂及其制备方法 - Google Patents

一种石墨烯改性的涂料油墨助剂及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN106987170A
CN106987170A CN201710326960.0A CN201710326960A CN106987170A CN 106987170 A CN106987170 A CN 106987170A CN 201710326960 A CN201710326960 A CN 201710326960A CN 106987170 A CN106987170 A CN 106987170A
Authority
CN
China
Prior art keywords
coating
graphene
auxiliary agent
printing ink
dispersant
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201710326960.0A
Other languages
English (en)
Inventor
谭树隆
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Guangzhou Dong Prosperous Chemical Raw Materials Co ltd
Original Assignee
Guangzhou Dong Prosperous Chemical Raw Materials Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Guangzhou Dong Prosperous Chemical Raw Materials Co ltd filed Critical Guangzhou Dong Prosperous Chemical Raw Materials Co ltd
Priority to CN201710326960.0A priority Critical patent/CN106987170A/zh
Publication of CN106987170A publication Critical patent/CN106987170A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D11/00—Inks
    • C09D11/02—Printing inks
    • C09D11/03—Printing inks characterised by features other than the chemical nature of the binder
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40—Additives
    • C09D7/60—Additives non-macromolecular
    • C09D7/63—Additives non-macromolecular organic
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40—Additives
    • C09D7/65—Additives macromolecular
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/02—Elements
    • C08K3/04—Carbon
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/34—Silicon-containing compounds
    • C08K3/36—Silica
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/54—Silicon-containing compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L83/00—Compositions of macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon only; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L83/10—Block- or graft-copolymers containing polysiloxane sequences
    • C08L83/12—Block- or graft-copolymers containing polysiloxane sequences containing polyether sequences

Abstract

本发明公开了一种石墨烯改性的涂料油墨助剂，配方按重量百分比为：石墨烯1‑20％、纳米二氧化硅1‑20％、硅烷偶联剂1‑10％、带锚锭基团的分散剂2‑20％、聚醚改性硅油2‑5％、杀菌剂1‑3％、有机环保溶剂或去离子水30‑70％。本发明通过石墨烯与纳米二氧化硅的接枝与互相搭配，加入到涂料和油墨中，可以增加涂料和油墨的硬度、增加耐磨、增加强度、增加疏水疏油自清洁性能、增加涂膜致密性、耐水煮性、耐盐雾性等涂料油墨的综合性能，另外，本发明制备的涂料油墨助剂为透明状，可以用在各种清漆里面，不会影响透明度和光泽。

Description

一种石墨烯改性的涂料油墨助剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及涂料油墨助剂领域，特别涉及一种石墨烯改性的涂料油墨助剂及其制备方法。
背景技术
石墨烯(Graphene)是从石墨材料中剥离出来、由碳原子组成的只有一层原子厚度的二维晶体。石墨烯既是最薄的材料，也是最强韧的材料，断裂强度比最好的钢材还要高200倍。同时它又有很好的弹性，拉伸幅度能达到自身尺寸的20％。它是目前自然界最薄、强度最高的材料，如果用一块面积1平方米的石墨烯做成吊床，本身重量不足1毫克便可以承受一只一千克的猫。石墨烯目前最有潜力的应用是成为硅的替代品，制造超微型晶体管，用来生产未来的超级计算机。用石墨烯取代硅，计算机处理器的运行速度将会快数百倍。另外，石墨烯几乎是完全透明的，只吸收2.3％的光。另一方面，它非常致密，即使是最小的气体原子(氦原子)也无法穿透。这些特征使得它非常适合作为透明电子产品的原料，如透明的触摸显示屏、发光板和太阳能电池板。作为目前发现的最薄、强度最大、导电导热性能最强的一种新型纳米材料，石墨烯被称为"黑金"，是"新材料之王"。而目前将石墨烯应用于涂料油墨研究少，同时由于涂料油墨在耐磨性、硬度、防水防漏以及自洁方面的性能还满足市场的要求，而通过将石墨烯应用于涂料有利于提高涂料油墨的综合性能。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种石墨烯改性的涂料油墨助剂，该助剂可以在涂料和油墨的表面形成一层薄薄的涂膜，从而达到增加涂料和油墨的硬度、增加耐磨、增加强度、增加疏水疏油自清洁性能、增加涂膜致密性、耐水煮性、耐盐雾性作用。
为了解决上述技术问题，本发明的技术方案为一种石墨烯改性的涂料油墨助剂，其配方按重量百分比如下：
石墨烯1-20％
纳米二氧化硅1-20％
硅烷偶联剂1-10％
带锚锭基团的分散剂2-20％
聚醚改性硅油2-5％
杀菌剂1-3％
有机环保溶剂或去离子水30-70％。
优选地，分散剂为高分子型，锚锭基团选自-COOH、-SO3H、-PO3H2、-BO2H2、-SH、-OH、-NH2中至少一种，分散剂优选为侗富贵化工SRE-4755W、东莞市易立安化工EL-2417、上海核心新材料Disuper S18分散剂中的一种。
优选地，聚醚改性硅油选自道康宁的OFX-5043型号聚醚改性硅油。
优选地，有机环保溶剂为醚酯类、酯类溶剂、多元醇二元酯类溶剂中至少一种。
进一步优选地，有机环保溶剂选自碳酸二甲酯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、丙二醇甲醚醋酸酯、丙二醇甲醚、异丙醇、正丁醇中至少一种。
优选地，杀菌剂选自异噻唑酮类、苯丙咪唑类、嘧啶类中至少一种。
进一步优选地，杀菌剂选自磺胺间二甲氧嘧啶、磺胺二甲嘧啶、甲氧苄氨嘧啶、二甲氧氨嘧啶中至少一种
一种石墨烯改性的涂料油墨助剂的制备方法，步骤如下：
按比例称量石墨烯、纳米二氧化硅、硅烷偶联剂、有机溶剂或去离子水加到反应釜，加热至70-100℃高速搅拌1个小时，在80℃条件下保温慢速反应3个小时，最后加入高相溶性的聚醚改性硅油、杀菌剂，搅拌30分钟，冷却至常温，得到石墨烯改性的涂料油墨助剂。
一种添加石墨烯改性的涂料油墨助剂的涂料，石墨烯改性的涂料油墨助剂与涂料按重量比1-3：100进行混合。
本发明就是利用石墨烯是目前自然界最薄、强度最高的材料、几乎是完全透明的以及它的网状结构的特性，在石墨烯的网状结构中接枝纳米二氧化硅，通过石墨烯与纳米二氧化硅的接枝与互相搭配，加入到涂料和油墨中，可以在涂料和油墨的表面形成一层薄薄的涂膜，从而达到增加涂料和油墨的硬度、增加耐磨、增加强度、增加疏水疏油自清洁性能、增加涂膜致密性、耐水煮性、耐盐雾性等涂料油墨的综合性能，另外，本发明制备的涂料油墨助剂为透明状，可以用在各种清漆里面，不会影响透明度和光泽。而通过带锚锭基团的分散剂有利于助剂与涂料、油墨分子结合更加牢固、稳定。
具体实施方式
下面对本发明的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
实施例1
本实施例的石墨烯改性的涂料油墨助剂，其配方按重量百分比如下：
其中，带锚锭基团的分散剂采用侗富贵化工型号为SRE-4755W的水性超级分散剂，而聚醚改性硅油采用道康宁型号为OFX-5043聚醚改性硅油，杀菌剂采用磺胺间二甲氧嘧啶，本实施例的涂料油墨助剂制备步骤如下：
按比例称量石墨烯、纳米二氧化硅、硅烷偶联剂、去离子水加到反应釜，加热至70-100℃高速搅拌1个小时，在80℃条件下保温慢速反应3个小时，最后加入聚醚改性硅油、杀菌剂，搅拌30分钟，冷却至常温，得到石墨烯改性的涂料油墨助剂。
实施例2
本实施例的石墨烯改性的涂料油墨助剂，其配方按重量百分比如下：
其中，带锚锭基团的分散剂采用东莞市易立安化工型号为EL-2417的非离子型分散剂，而聚醚改性硅油采用道康宁型号为OFX-5043的聚醚改性硅油，杀菌剂采用甲氧苄氨嘧啶，本实施例的制备方法同实施例1。
实施例3
本实施例的石墨烯改性的涂料油墨助剂，其配方按重量百分比如下：
其中，带锚锭基团的分散剂采用上海核心新材料Disuper S18磷酸酯型分散剂，而聚醚改性硅油采用道康宁型号为OFX-5043的聚醚改性硅油，杀菌剂采用二甲氧氨嘧啶，本实施例的制备方法同实施例1。
实施例4
本实施例的石墨烯改性的涂料油墨助剂，其配方按重量百分比如下：
其中，带锚锭基团的分散剂采用东莞市易立安化工型号为EL-2417的非离子型分散剂，而聚醚改性硅油采用道康宁型号为OFX-5043的聚醚改性硅油，杀菌剂采用磺胺二甲嘧啶，本实施例的制备方法同实施例1。
将实施例1-4所制得的涂料油墨助剂按1：100添加于同一种涂料中并对其进行下述指标的测试，分别得到1#、2#、3#、4#的结果，同时用该涂料作为对比例进行下述指标的测试，得到5#的结果，以5#所得的各项指标结果均为1，实施例1-4添加于该涂料后的各项性能的提升幅度如下：
以上各项指标的测试均采用国标的方法进行测试。
本发明利用石墨烯是目前自然界最薄、强度最高的材料、几乎是完全透明的以及它的网状结构的特性，在石墨烯的网状结构中接枝纳米二氧化硅，通过石墨烯与纳米二氧化硅的接枝与互相搭配，加入到涂料和油墨中，可以在涂料和油墨的表面形成一层薄薄的涂膜，从而达到增加涂料和油墨的硬度、增加耐磨、增加强度、增加疏水疏油自清洁性能、增加涂膜致密性、耐水性、耐盐雾性等涂料油墨的综合性能，另外，本发明制备的涂料油墨助剂为透明状，可以用在各种清漆里面，不会影响透明度和光泽。而通过带锚锭基团的分散剂有利于助剂与涂料、油墨分子结合更加牢固、稳定。
以上对本发明的实施方式作了详细说明，但本发明不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本发明原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种石墨烯改性的涂料油墨助剂，其特征在于，配方按重量百分比如下：
石墨烯 1-20％
纳米二氧化硅 1-20％
硅烷偶联剂 1-10％
带锚锭基团的分散剂 2-20％
聚醚改性硅油 2-5％
杀菌剂 1-3％
有机环保溶剂或去离子水30-70％。
2.根据权利要求1所述的带锚锭基团的分散剂，其特征在于，分散剂为高分子型分散剂，锚锭基团选自-COOH、-SO3H、-PO3H2、-BO2H2、-SH、-OH、-NH2中至少一种。
3.根据权利要求1所述的带锚锭基团的分散剂，其特征在于，所述有机环保溶剂为醚酯类、酯类溶剂、多元醇二元酯类溶剂中至少一种。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的带锚锭基团的分散剂，其特征在于，所述有机环保溶剂选自碳酸二甲酯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、丙二醇甲醚醋酸酯、丙二醇甲醚、异丙醇、正丁醇中至少一种。
5.根据权利要求1-3中任一项所述的带锚锭基团的分散剂，其特征在于，所述杀菌剂选自异噻唑酮类、苯丙咪唑类、嘧啶类中至少一种。
6.根据权利要求5所述的带锚锭基团的分散剂，其特征在于，所述杀菌剂选自磺胺间二甲氧嘧啶、磺胺二甲嘧啶、甲氧苄氨嘧啶、二甲氧氨嘧啶中至少一种。
7.一种权利要求1所述的石墨烯改性的涂料油墨助剂的制备方法，其特征在于，步骤如下：
按比例称量石墨烯、纳米二氧化硅、硅烷偶联剂、有机溶剂或去离子水加到反应釜，加热至70-100℃高速搅拌1个小时，在80℃条件下保温慢速反应3个小时，最后加入高相溶性的聚醚改性硅油、杀菌剂，搅拌30分钟，冷却至常温，得到石墨烯改性的涂料油墨助剂。
8.一种包含权利要求1所述石墨烯改性的涂料油墨助剂的涂料，其特征在于，所述石墨烯改性的涂料油墨助剂与涂料按重量比1-3：100进行混合。
CN201710326960.0A 2017-05-10 2017-05-10 一种石墨烯改性的涂料油墨助剂及其制备方法 Pending CN106987170A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710326960.0A CN106987170A (zh) 2017-05-10 2017-05-10 一种石墨烯改性的涂料油墨助剂及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710326960.0A CN106987170A (zh) 2017-05-10 2017-05-10 一种石墨烯改性的涂料油墨助剂及其制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN106987170A true CN106987170A (zh) 2017-07-28

Family

ID=59418224

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710326960.0A Pending CN106987170A (zh) 2017-05-10 2017-05-10 一种石墨烯改性的涂料油墨助剂及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106987170A (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108239428A (zh) * 2018-01-11 2018-07-03 邯郸市富奥新材料有限公司 一种石墨烯改性无机纳米陶瓷防腐涂料的制备配方及其制备工艺
CN108329973A (zh) * 2017-12-28 2018-07-27 合肥开尔纳米能源科技股份有限公司 石墨烯润滑油及其制备方法
CN112647348A (zh) * 2020-12-17 2021-04-13 深圳昌茂粘胶新材料有限公司 一种疏水可印刷涂层液

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103205153A (zh) * 2013-04-25 2013-07-17 东莞市奥百通纳米科技有限公司 一种用于涂料中的纳米缓冲助剂及其制备方法
CN103555016A (zh) * 2013-11-07 2014-02-05 珠海市乐通化工股份有限公司 一种耐高温耐磨石墨烯涂料及其制备方法
CN106046555A (zh) * 2016-07-28 2016-10-26 宁夏易兴实业有限公司 一种聚丙烯功能涂覆料及其制备方法
CN106554652A (zh) * 2015-09-25 2017-04-05 青岛瑞利特新材料科技有限公司 改性石墨烯添加剂及其在地坪漆中的应用

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103205153A (zh) * 2013-04-25 2013-07-17 东莞市奥百通纳米科技有限公司 一种用于涂料中的纳米缓冲助剂及其制备方法
CN103555016A (zh) * 2013-11-07 2014-02-05 珠海市乐通化工股份有限公司 一种耐高温耐磨石墨烯涂料及其制备方法
CN106554652A (zh) * 2015-09-25 2017-04-05 青岛瑞利特新材料科技有限公司 改性石墨烯添加剂及其在地坪漆中的应用
CN106046555A (zh) * 2016-07-28 2016-10-26 宁夏易兴实业有限公司 一种聚丙烯功能涂覆料及其制备方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108329973A (zh) * 2017-12-28 2018-07-27 合肥开尔纳米能源科技股份有限公司 石墨烯润滑油及其制备方法
CN108329973B (zh) * 2017-12-28 2021-05-14 合肥开尔纳米能源科技股份有限公司 石墨烯润滑油及其制备方法
CN108239428A (zh) * 2018-01-11 2018-07-03 邯郸市富奥新材料有限公司 一种石墨烯改性无机纳米陶瓷防腐涂料的制备配方及其制备工艺
CN112647348A (zh) * 2020-12-17 2021-04-13 深圳昌茂粘胶新材料有限公司 一种疏水可印刷涂层液

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106987170A (zh) 一种石墨烯改性的涂料油墨助剂及其制备方法
Jiang et al. Pomegranate-like ATO/SiO2 microspheres for efficient microwave absorption in wide temperature spectrum
CN103113786B (zh) 一种石墨烯导电油墨及其制备方法
CN105778608B (zh) 一种石墨烯复合涂料及其制备方法
CN106752878A (zh) 一种石墨烯低压发热涂料及其制备方法
CN105731442B (zh) 一种离子型两亲性功能化石墨烯的制备方法
CN104449377A (zh) 一种石墨烯导电涂料及其制备方法
CN105238179A (zh) 一种水性电磁屏蔽涂料及其制备方法
CN104163928A (zh) 一种导电导热石墨烯浆料以及涂料
Zhang et al. Hydrophobic modification of ZnO nanostructures surface using silane coupling agent
CN105802346B (zh) 一种复合导电油墨膜及其制备方法
WO2019076203A1 (zh) 一种防腐涂料用石墨烯环氧树脂分散液的制备方法、环氧富锌防腐涂料及其制备方法
WO2019095642A1 (zh) 防腐涂料组合物及制备防腐涂料的方法和防腐涂料
Chen et al. Integrated CNTs/SiO2 nano-additives on SBS polymeric superhydrophobic coatings for self-cleaning
CN103991866B (zh) 氧化石墨烯制备中不同尺寸大小氧化石墨烯的分离方法
CN108102541A (zh) 高效疏水剂及其制备方法
CN109535819A (zh) 一种自限温发热油墨及其制备方法
CN104861785A (zh) 高分散碳纳米管复合导电墨水
CN101817928B (zh) 一种硅氧烷改性氟硅氧烷及含有该硅氧烷改性氟硅氧烷的氟硅氧烷涂料及其制备方法
CN105199582B (zh) 环保抗静电聚氨酯防腐涂料及其制备方法
Hu et al. Freestanding Fe3O4/Ti3C2T x MXene/polyurethane composite film with efficient electromagnetic shielding and ultra-stretchable performance
CN105390183B (zh) 含石墨烯的柔性透明导电薄膜及其制备方法
JP2022142739A (ja) 導電性高分子組成物、及び導電性高分子膜
CN109266085A (zh) 一种改性还原磺化石墨烯及其制备方法和应用
CN113881323A (zh) 超疏水涂料的制备方法及应用

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
AD01 Patent right deemed abandoned
AD01 Patent right deemed abandoned

Effective date of abandoning: 20210924