CN109233497A - 一种石墨烯水性丙烯酸防腐涂料 - Google Patents

一种石墨烯水性丙烯酸防腐涂料 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种石墨烯水性丙烯酸防腐涂料，属于高分子材料制备技术领域。按重量份数计，依次称取：45～55份丙烯酸乳液，8～12份颜填料，5～8份成膜助剂，1～3份消泡剂，2～5份增稠剂和30～40份改性石墨烯；将丙烯酸乳液与颜填料混合于搅拌机中，并向搅拌机中加入成膜助剂，消泡剂，增稠剂和改性石墨烯，于温度为45～55℃，转速为300～400r/min的条件下，搅拌混合30～50min后，得石墨烯水性丙烯酸防腐涂料。本发明所得石墨烯水性丙烯酸防腐涂料具有优异的防腐性能。

Description

一种石墨烯水性丙烯酸防腐涂料
技术领域
本发明公开了一种石墨烯水性丙烯酸防腐涂料，属于高分子材料制备技术领域。
背景技术
防腐涂料，一般分为常规防腐涂料和重防腐涂料，是油漆涂料中必不可少的一种涂料。常规防腐涂料是在一般条件下，对金属等起到防腐蚀的作用，保护有色金属使用的寿命；重防腐涂料是指相对常规防腐涂料而言，能在相对苛刻腐蚀环境里应用，并具有能达到比常规防腐涂料更长保护期的一类防腐涂料。
石墨烯是世上最薄的防腐蚀材料，可用于金属防护，有关石墨烯在防腐领域的研究吸引了研究者的关注。大量的研究结果表明，石墨烯超大的比表面积、优良的阻隔性、高的化学稳定性及良好的导电性等性能，对于防腐涂料综合性能具有较强的提升作用，如增强涂层对基材的附着力，提升涂料的耐磨性和防腐性，同时具有环保安全、无二次污染等特性。近年来，基于石墨烯的防腐应用研究主要集中在纯石墨烯防腐涂层以及石墨烯复合防腐涂层。纯石墨烯涂层一般通过化学气相沉积（CVD）方法、机械转移法、喷雾法等方法，将纯石墨烯覆盖到铜、镍等金属基材表面，利用石墨烯自身二维片层结构层层叠加形成的致密隔绝层对金属进行防护。然而，单纯使用石墨烯防腐蚀涂层具有很多局限性：对石墨烯品质要求高，一旦薄膜有轻微的缺陷便会加剧金属腐蚀，只能提供短时间的抗氧化腐蚀效能；对金属基底可选择的不多，对设备要求高；难以大规模、大面积制备，难以产业化。与纯石墨烯防腐涂料相比，石墨烯复合防腐涂料能够兼顾石墨烯优异的化学稳定性、快速导电性、突出的力学性能和聚合物树脂的强附着力、成膜性，可协同提高涂料的综合性能。另外，石墨烯复合防腐涂料的制备方法和涂覆工艺等都可建立在传统涂料生产的工艺基础上，在工业化合成和产业化应用中表现出很好的可控性和施工性。因此，石墨烯复合防腐涂料将是未来新型防腐蚀涂层材料的新生力量。目前传统的防腐涂料还存在防腐涂料无法进一步提高的问题，因此还需对其进行研究。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是：针对传统防腐涂料防腐性能无法进一步提高的问题，提供了一种石墨烯水性丙烯酸防腐涂料。
为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：
一种石墨烯水性丙烯酸防腐涂料，是由以下重量份数的原料组成：45～55份丙烯酸乳液，8～12份颜填料，5～8份成膜助剂，1～3份消泡剂，2～5份增稠剂和30～40份改性石墨烯；
所述改性石墨烯的制备方法为：
将氧化石墨烯溶液与乙醇胺按质量比10：1～12：1混合，并调节pH至1～2，搅拌反应后，过滤，洗涤，干燥，得预处理氧化石墨烯，将预处理氧化石墨烯与水按质量比1：100～1：200混合，搅拌混合后，加入预处理氧化石墨烯质量1～3倍的壳聚糖季铵盐，搅拌反应后，过滤，干燥，得预改性氧化石墨烯，将预改性氧化石墨烯与水按质量比1：150～1：250混合，超声分散后，调节pH至9～10，并加入预改性氧化石墨烯质量1～2倍的水合肼，搅拌反应后，过滤，干燥，得改性石墨烯坯料，将改性石墨烯坯料与水按质量比1：40～1：50混合，并加入改性石墨烯坯料质量0.3～0.5倍的纳米锌粉，超声分散后，加入改性石墨烯坯料质量20～30倍的石蜡和改性石墨烯坯料质量2～4倍的表面活性剂，搅拌混合后，再加入改性石墨烯坯料2～5倍的戊二醛，搅拌反应后，过滤，干燥，得改性石墨烯。
所述丙烯酸乳液的固含量为45～55%。
所述颜填料为二氧化钛，氧化铁红或炭黑中任意一种。
所述成膜助剂为十二醇酯，1,2-丙二醇或海藻酸钠中任意一种。
所述消泡剂为膦酸三丁酯，豆油或二甲基硅油中任意一种。
所述增稠剂为甲基羟乙基纤维素或碱溶胀型增稠剂中任意一种。
所述氧化石墨烯溶液将氧化石墨烯与水按质量比1：180～1：300混合，超声分散，得氧化石墨烯溶液。
所述表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠，司盘-80或十二烷基硫酸钠中任意一种。
本发明的有益效果是：
本发明在制备石墨烯水性丙烯酸防腐涂料时加入改性石墨烯，首先，石墨烯在经过改性后表面接枝乙醇胺，从而使产品表面含有活性较高的伯羟基和仲氨基，在加入产品中后，可使石墨烯在加入产品中后可均匀分散于产品中，进而使产品固化后，产品的防腐性能提高，其次，壳聚糖季铵盐在处理后可修饰于石墨烯表面，从而减少石墨烯在加入产品中后的自聚现象，进而使产品的防腐性能提高，并且，修饰在石墨烯表面的壳聚糖季铵盐可在后续处理过程中形成微球结构，从而使石墨烯包覆在为求表面，进而进一步减少石墨烯的自聚，提高石墨烯的分散性，并且可增加产品固化后防腐层的厚度，使产品的防腐性能进一步提高，再者，由于改性石墨烯以微球的形式加入产品内，并且微球内部含有纳米锌粉，从而可将纳米锌粉均匀分布于产品中，并在微球受腐蚀开裂后进一步起到防腐性，进而使产品的防腐性进一步提高。
具体实施方式
将氧化石墨烯溶液与乙醇胺按质量比10：1～12：1混合与烧杯中，并用质量分数为20～40%的盐酸调节烧杯内物料的pH至1～2，于温度为30～40℃，转速为250～400r/min的条件下搅拌反应20～24h后，过滤，得滤饼，将滤饼用无水乙醇洗涤5～6次后，再用水洗涤至洗涤液为中性，并于温度为60℃的条件下真空干燥20～30h后，得预处理氧化石墨烯，将预处理氧化石墨烯与水按质量比1：100～1：200混合于烧瓶中，于温度35～45℃，转速600～800r/min的条件下，搅拌混合30～50min后，向烧瓶中加入预处理氧化石墨烯质量1～3倍的壳聚糖季铵盐，于温度为35～45℃，转速为280～400r/min的条件下搅拌反应2～3h后，过滤，得预改性氧化石墨烯坯料，将预改性氧化石墨烯坯料于温度为60℃的条件下真空干燥2～5h后，得预改性氧化石墨烯，将预改性氧化石墨烯与水按质量比1：150～1：250混合，于频率为45～55kHz的条件下超声分散15～30min后，用质量分数为8～15%的氢氧化钠溶液调节预改性氧化石墨烯与水的混合物pH至9～10，并向预改性氧化石墨烯与水的混合物中加入预改性氧化石墨烯质量1～2倍的水合肼，先于温度为45～55℃，转速为300～400r/min的条件下，搅拌反应20～30min后，再于温度为80～85℃，转速为300～400r/min的条件下，搅拌反应2～3h后，过滤，得滤渣，将滤渣于温度为60～70℃的条件下干燥2～3h后，得改性石墨烯坯料，将改性石墨烯坯料与水按质量比1：40～1：50混合于三口烧瓶中，并向三口烧瓶中加入改性石墨烯坯料质量0.3～0.5倍的纳米锌粉，于频率为45～55kHz的条件下超声分散20～40min后，向三口烧瓶中加入改性石墨烯坯料质量20～30倍的石蜡和改性石墨烯坯料质量2～4倍的表面活性剂，于温度为45～55℃，转速为300～400r/min的条件下，搅拌混合50～100min后，再向三口烧瓶中加入改性石墨烯坯料2～5倍的戊二醛，于温度为30～50℃，转速为300～400r/min的条件下搅拌反应1～2h后，过滤，得预处理改性石墨烯，将预处理改性石墨烯于温度为65℃的条件下真空干燥3～5h后，得改性石墨烯；按重量份数计，依次称取：45～55份丙烯酸乳液，8～12份颜填料，5～8份成膜助剂，1～3份消泡剂，2～5份增稠剂和30～40份改性石墨烯；将丙烯酸乳液与颜填料混合于搅拌机中，并向搅拌机中加入成膜助剂，消泡剂，增稠剂和改性石墨烯，于温度为45～55℃，转速为300～400r/min的条件下，搅拌混合30～50min后，得石墨烯水性丙烯酸防腐涂料。所述丙烯酸乳液的固含量为45～55%。所述颜填料为二氧化钛，氧化铁红或炭黑中任意一种。所述成膜助剂为十二醇酯，1,2-丙二醇或海藻酸钠中任意一种。所述消泡剂为膦酸三丁酯，豆油或二甲基硅油中任意一种。所述增稠剂为甲基羟乙基纤维素或碱溶胀型增稠剂中任意一种。所述氧化石墨烯溶液将氧化石墨烯与水按质量比1：180～1：300混合，超声分散，得氧化石墨烯溶液。所述表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠，司盘-80或十二烷基硫酸钠中任意一种。
将氧化石墨烯溶液与乙醇胺按质量比12：1混合与烧杯中，并用质量分数为40%的盐酸调节烧杯内物料的pH至2，于温度为40℃，转速为400r/min的条件下搅拌反应24h后，过滤，得滤饼，将滤饼用无水乙醇洗涤6次后，再用水洗涤至洗涤液为中性，并于温度为60℃的条件下真空干燥30h后，得预处理氧化石墨烯，将预处理氧化石墨烯与水按质量比1：200混合于烧瓶中，于温度45℃，转速800r/min的条件下，搅拌混合50min后，向烧瓶中加入预处理氧化石墨烯质量3倍的壳聚糖季铵盐，于温度为45℃，转速为400r/min的条件下搅拌反应3h后，过滤，得预改性氧化石墨烯坯料，将预改性氧化石墨烯坯料于温度为60℃的条件下真空干燥5h后，得预改性氧化石墨烯，将预改性氧化石墨烯与水按质量比1：250混合，于频率为55kHz的条件下超声分散30min后，用质量分数为15%的氢氧化钠溶液调节预改性氧化石墨烯与水的混合物pH至10，并向预改性氧化石墨烯与水的混合物中加入预改性氧化石墨烯质量2倍的水合肼，先于温度为55℃，转速为400r/min的条件下，搅拌反应30min后，再于温度为85℃，转速为400r/min的条件下，搅拌反应3h后，过滤，得滤渣，将滤渣于温度为70℃的条件下干燥3h后，得改性石墨烯坯料，将改性石墨烯坯料与水按质量比1：50混合于三口烧瓶中，并向三口烧瓶中加入改性石墨烯坯料质量0.5倍的纳米锌粉，于频率为55kHz的条件下超声分散40min后，向三口烧瓶中加入改性石墨烯坯料质量30倍的石蜡和改性石墨烯坯料质量4倍的表面活性剂，于温度为55℃，转速为400r/min的条件下，搅拌混合100min后，再向三口烧瓶中加入改性石墨烯坯料5倍的戊二醛，于温度为50℃，转速为400r/min的条件下搅拌反应2h后，过滤，得预处理改性石墨烯，将预处理改性石墨烯于温度为65℃的条件下真空干燥5h后，得改性石墨烯；按重量份数计，依次称取：55份丙烯酸乳液，12份颜填料，8份成膜助剂，3份消泡剂，5份增稠剂和40份改性石墨烯；将丙烯酸乳液与颜填料混合于搅拌机中，并向搅拌机中加入成膜助剂，消泡剂，增稠剂和改性石墨烯，于温度为55℃，转速为400r/min的条件下，搅拌混合50min后，得石墨烯水性丙烯酸防腐涂料。所述丙烯酸乳液的固含量为55%。所述颜填料为二氧化钛。所述成膜助剂为十二醇酯。所述消泡剂为膦酸三丁酯。所述增稠剂为甲基羟乙基纤维素。所述氧化石墨烯溶液将氧化石墨烯与水按质量比1：300混合，超声分散，得氧化石墨烯溶液。所述表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠。
将氧化石墨烯与水按质量比1：200混合于烧瓶中，于温度45℃，转速800r/min的条件下，搅拌混合50min后，向烧瓶中加入氧化石墨烯质量3倍的壳聚糖季铵盐，于温度为45℃，转速为400r/min的条件下搅拌反应3h后，过滤，得预改性氧化石墨烯坯料，将预改性氧化石墨烯坯料于温度为60℃的条件下真空干燥5h后，得预改性氧化石墨烯，将预改性氧化石墨烯与水按质量比1：250混合，于频率为55kHz的条件下超声分散30min后，用质量分数为15%的氢氧化钠溶液调节预改性氧化石墨烯与水的混合物pH至10，并向预改性氧化石墨烯与水的混合物中加入预改性氧化石墨烯质量2倍的水合肼，先于温度为55℃，转速为400r/min的条件下，搅拌反应30min后，再于温度为85℃，转速为400r/min的条件下，搅拌反应3h后，过滤，得滤渣，将滤渣于温度为70℃的条件下干燥3h后，得改性石墨烯坯料，将改性石墨烯坯料与水按质量比1：50混合于三口烧瓶中，并向三口烧瓶中加入改性石墨烯坯料质量0.5倍的纳米锌粉，于频率为55kHz的条件下超声分散40min后，向三口烧瓶中加入改性石墨烯坯料质量30倍的石蜡和改性石墨烯坯料质量4倍的表面活性剂，于温度为55℃，转速为400r/min的条件下，搅拌混合100min后，再向三口烧瓶中加入改性石墨烯坯料5倍的戊二醛，于温度为50℃，转速为400r/min的条件下搅拌反应2h后，过滤，得预处理改性石墨烯，将预处理改性石墨烯于温度为65℃的条件下真空干燥5h后，得改性石墨烯；按重量份数计，依次称取：55份丙烯酸乳液，12份颜填料，8份成膜助剂，3份消泡剂，5份增稠剂和40份改性石墨烯；将丙烯酸乳液与颜填料混合于搅拌机中，并向搅拌机中加入成膜助剂，消泡剂，增稠剂和改性石墨烯，于温度为55℃，转速为400r/min的条件下，搅拌混合50min后，得石墨烯水性丙烯酸防腐涂料。所述丙烯酸乳液的固含量为55%。所述颜填料为二氧化钛。所述成膜助剂为十二醇酯。所述消泡剂为膦酸三丁酯。所述增稠剂为甲基羟乙基纤维素。所述氧化石墨烯溶液将氧化石墨烯与水按质量比1：300混合，超声分散，得氧化石墨烯溶液。所述表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠。
将氧化石墨烯溶液与乙醇胺按质量比12：1混合与烧杯中，并用质量分数为40%的盐酸调节烧杯内物料的pH至2，于温度为40℃，转速为400r/min的条件下搅拌反应24h后，过滤，得滤饼，将滤饼用无水乙醇洗涤6次后，再用水洗涤至洗涤液为中性，并于温度为60℃的条件下真空干燥30h后，得预改性氧化石墨烯，将预改性氧化石墨烯与水按质量比1：250混合，于频率为55kHz的条件下超声分散30min后，用质量分数为15%的氢氧化钠溶液调节预改性氧化石墨烯与水的混合物pH至10，并向预改性氧化石墨烯与水的混合物中加入预改性氧化石墨烯质量2倍的水合肼，先于温度为55℃，转速为400r/min的条件下，搅拌反应30min后，再于温度为85℃，转速为400r/min的条件下，搅拌反应3h后，过滤，得滤渣，将滤渣于温度为70℃的条件下干燥3h后，得改性石墨烯坯料，将改性石墨烯坯料与水按质量比1：50混合于三口烧瓶中，并向三口烧瓶中加入改性石墨烯坯料质量0.5倍的纳米锌粉，于频率为55kHz的条件下超声分散40min后，向三口烧瓶中加入改性石墨烯坯料质量30倍的石蜡和改性石墨烯坯料质量4倍的表面活性剂，于温度为55℃，转速为400r/min的条件下，搅拌混合100min后，再向三口烧瓶中加入改性石墨烯坯料5倍的戊二醛，于温度为50℃，转速为400r/min的条件下搅拌反应2h后，过滤，得预处理改性石墨烯，将预处理改性石墨烯于温度为65℃的条件下真空干燥5h后，得改性石墨烯；按重量份数计，依次称取：55份丙烯酸乳液，12份颜填料，8份成膜助剂，3份消泡剂，5份增稠剂和40份改性石墨烯；将丙烯酸乳液与颜填料混合于搅拌机中，并向搅拌机中加入成膜助剂，消泡剂，增稠剂和改性石墨烯，于温度为55℃，转速为400r/min的条件下，搅拌混合50min后，得石墨烯水性丙烯酸防腐涂料。所述丙烯酸乳液的固含量为55%。所述颜填料为二氧化钛。所述成膜助剂为十二醇酯。所述消泡剂为膦酸三丁酯。所述增稠剂为甲基羟乙基纤维素。所述氧化石墨烯溶液将氧化石墨烯与水按质量比1：300混合，超声分散，得氧化石墨烯溶液。所述表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠。
将氧化石墨烯溶液与乙醇胺按质量比12：1混合与烧杯中，并用质量分数为40%的盐酸调节烧杯内物料的pH至2，于温度为40℃，转速为400r/min的条件下搅拌反应24h后，过滤，得滤饼，将滤饼用无水乙醇洗涤6次后，再用水洗涤至洗涤液为中性，并于温度为60℃的条件下真空干燥30h后，得预处理氧化石墨烯，将预处理氧化石墨烯与水按质量比1：200混合于烧瓶中，于温度45℃，转速800r/min的条件下，搅拌混合50min后，向烧瓶中加入预处理氧化石墨烯质量3倍的壳聚糖季铵盐，于温度为45℃，转速为400r/min的条件下搅拌反应3h后，过滤，得预改性氧化石墨烯坯料，将预改性氧化石墨烯坯料于温度为60℃的条件下真空干燥5h后，得预改性氧化石墨烯，将预改性氧化石墨烯与水按质量比1：250混合，于频率为55kHz的条件下超声分散30min后，用质量分数为15%的氢氧化钠溶液调节预改性氧化石墨烯与水的混合物pH至10，并向预改性氧化石墨烯与水的混合物中加入预改性氧化石墨烯质量2倍的水合肼，先于温度为55℃，转速为400r/min的条件下，搅拌反应30min后，再于温度为85℃，转速为400r/min的条件下，搅拌反应3h后，过滤，得滤渣，将滤渣于温度为70℃的条件下干燥3h后，得改性石墨烯坯料，将改性石墨烯坯料与水按质量比1：50混合于三口烧瓶中，于频率为55kHz的条件下超声分散40min后，向三口烧瓶中加入改性石墨烯坯料质量30倍的石蜡和改性石墨烯坯料质量4倍的表面活性剂，于温度为55℃，转速为400r/min的条件下，搅拌混合100min后，再向三口烧瓶中加入改性石墨烯坯料5倍的戊二醛，于温度为50℃，转速为400r/min的条件下搅拌反应2h后，过滤，得预处理改性石墨烯，将预处理改性石墨烯于温度为65℃的条件下真空干燥5h后，得改性石墨烯；按重量份数计，依次称取：55份丙烯酸乳液，12份颜填料，8份成膜助剂，3份消泡剂，5份增稠剂和40份改性石墨烯；将丙烯酸乳液与颜填料混合于搅拌机中，并向搅拌机中加入成膜助剂，消泡剂，增稠剂和改性石墨烯，于温度为55℃，转速为400r/min的条件下，搅拌混合50min后，得石墨烯水性丙烯酸防腐涂料。所述丙烯酸乳液的固含量为55%。所述颜填料为二氧化钛。所述成膜助剂为十二醇酯。所述消泡剂为膦酸三丁酯。所述增稠剂为甲基羟乙基纤维素。所述氧化石墨烯溶液将氧化石墨烯与水按质量比1：300混合，超声分散，得氧化石墨烯溶液。所述表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠。
对比例：苏州某化工有限公司生产的防腐涂料。
将实例1至4所得防腐涂料和对比例产品进行性能检测，具体检测方法如下：
打磨马口铁片表面并用丙酮除油，无水乙醇清洗，然后将上述涂料刷涂其上，自然固化24h，然后放入60℃干燥箱中干燥12h。将涂层分别浸泡在3.5%NaOH溶液、3.5%HCl溶液和3.5%NaCl溶液中，根据涂层变化来表征其耐蚀性，每24h检查一次。具体检测结果如表1所示：
表1：性能检测表
检测内容 实例1 实例2 实例3 实例4 对比例
3.5%HCl溶液 850h出现锈点、起皱 520h出现锈点、起皱 480h出现锈点、起皱 510h出现锈点、起皱 240h出现锈点、起皱
3.5%NaOH溶液 700h出现锈点、起皱 470h出现锈点、起皱 480h出现锈点、起皱 460h出现锈点、起皱 168h出现锈点、起皱
3.5%NaCl溶液 580h出现锈点、起皱 360h出现锈点、起皱 390h出现锈点、起皱 370h出现锈点、起皱 170h出现锈点、起皱
由表1检测结果可知，本发明所得石墨烯水性丙烯酸防腐涂料具有优异的防腐性能。

Claims (8)

1.一种石墨烯水性丙烯酸防腐涂料，其特征在于，是由以下重量份数的原料组成：45～55份丙烯酸乳液，8～12份颜填料，5～8份成膜助剂，1～3份消泡剂，2～5份增稠剂和30～40份改性石墨烯；
所述改性石墨烯的制备方法为：
将氧化石墨烯溶液与乙醇胺按质量比10：1～12：1混合，并调节pH至1～2，搅拌反应后，过滤，洗涤，干燥，得预处理氧化石墨烯，将预处理氧化石墨烯与水按质量比1：100～1：200混合，搅拌混合后，加入预处理氧化石墨烯质量1～3倍的壳聚糖季铵盐，搅拌反应后，过滤，干燥，得预改性氧化石墨烯，将预改性氧化石墨烯与水按质量比1：150～1：250混合，超声分散后，调节pH至9～10，并加入预改性氧化石墨烯质量1～2倍的水合肼，搅拌反应后，过滤，干燥，得改性石墨烯坯料，将改性石墨烯坯料与水按质量比1：40～1：50混合，并加入改性石墨烯坯料质量0.3～0.5倍的纳米锌粉，超声分散后，加入改性石墨烯坯料质量20～30倍的石蜡和改性石墨烯坯料质量2～4倍的表面活性剂，搅拌混合后，再加入改性石墨烯坯料2～5倍的戊二醛，搅拌反应后，过滤，干燥，得改性石墨烯。
2.根据权利要求1所述的一种石墨烯水性丙烯酸防腐涂料，其特征在于：所述丙烯酸乳液的固含量为45～55%。
3.根据权利要求1所述的一种石墨烯水性丙烯酸防腐涂料，其特征在于：所述颜填料为二氧化钛，氧化铁红或炭黑中任意一种。
4.根据权利要求1所述的一种石墨烯水性丙烯酸防腐涂料，其特征在于：所述成膜助剂为十二醇酯，1,2-丙二醇或海藻酸钠中任意一种。
5.根据权利要求1所述的一种石墨烯水性丙烯酸防腐涂料，其特征在于：所述消泡剂为膦酸三丁酯，豆油或二甲基硅油中任意一种。
6.根据权利要求1所述的一种石墨烯水性丙烯酸防腐涂料，其特征在于：所述增稠剂为甲基羟乙基纤维素或碱溶胀型增稠剂中任意一种。
7.根据权利要求1所述的一种石墨烯水性丙烯酸防腐涂料，其特征在于：所述氧化石墨烯溶液将氧化石墨烯与水按质量比1：180～1：300混合，超声分散，得氧化石墨烯溶液。
8.根据权利要求1所述的一种石墨烯水性丙烯酸防腐涂料，其特征在于：所述表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠，司盘-80或十二烷基硫酸钠中任意一种。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113817369A (zh) * 2021-08-19 2021-12-21 杭州烯鲸新材料科技有限公司 一种石墨烯-水性丙烯酸防腐涂层的制备方法与应用
CN115975475A (zh) * 2022-12-21 2023-04-18 长沙天源羲王材料科技有限公司 一种改性石墨烯水性防腐涂料及其制备方法和应用

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102320595A (zh) * 2011-06-16 2012-01-18 华南理工大学 一种可分散的乙醇胺功能化石墨烯及其制备方法
CN105344329A (zh) * 2015-11-30 2016-02-24 武汉科技大学 一种氧化石墨烯/壳聚糖微球及其制备方法
CN105478088A (zh) * 2016-01-12 2016-04-13 山东佳星环保科技有限公司 一种用于水处理的壳聚糖-石墨烯微球的制备方法
CN106243943A (zh) * 2016-08-22 2016-12-21 广东纳路纳米科技有限公司 一种改性白石墨烯复合防腐涂料及其制备
CN106700136A (zh) * 2016-11-18 2017-05-24 武汉理工大学 一种石墨烯/壳聚糖复合材料及其制备方法
CN107793865A (zh) * 2017-11-15 2018-03-13 江苏冠军科技集团股份有限公司 一种石墨烯改性钢结构水性防腐涂料及其制备方法
CN107880697A (zh) * 2017-10-25 2018-04-06 佛山科学技术学院 一种氧化石墨烯改性水性丙烯酸功能涂料及其制备方法

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102320595A (zh) * 2011-06-16 2012-01-18 华南理工大学 一种可分散的乙醇胺功能化石墨烯及其制备方法
CN105344329A (zh) * 2015-11-30 2016-02-24 武汉科技大学 一种氧化石墨烯/壳聚糖微球及其制备方法
CN105478088A (zh) * 2016-01-12 2016-04-13 山东佳星环保科技有限公司 一种用于水处理的壳聚糖-石墨烯微球的制备方法
CN106243943A (zh) * 2016-08-22 2016-12-21 广东纳路纳米科技有限公司 一种改性白石墨烯复合防腐涂料及其制备
CN106700136A (zh) * 2016-11-18 2017-05-24 武汉理工大学 一种石墨烯/壳聚糖复合材料及其制备方法
CN107880697A (zh) * 2017-10-25 2018-04-06 佛山科学技术学院 一种氧化石墨烯改性水性丙烯酸功能涂料及其制备方法
CN107793865A (zh) * 2017-11-15 2018-03-13 江苏冠军科技集团股份有限公司 一种石墨烯改性钢结构水性防腐涂料及其制备方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113817369A (zh) * 2021-08-19 2021-12-21 杭州烯鲸新材料科技有限公司 一种石墨烯-水性丙烯酸防腐涂层的制备方法与应用
CN115975475A (zh) * 2022-12-21 2023-04-18 长沙天源羲王材料科技有限公司 一种改性石墨烯水性防腐涂料及其制备方法和应用

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