CN112980286A - 一种新型防腐涂料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及涂料技术领域，且公开了一种新型防腐涂料及其制备方法，包括以下重量份数配比的原料：石墨烯粉体0.3～1.2份、水性环氧树脂30～80份、云母粉6～10份、石英粉6～10份、烷基缩水甘油醚2～5份、缩水甘油醚2～5份、十二烷基硫酸钠0.2～0.8份、丙二醇甲醚13～25份、乙二醇丁醚13～25份和酮亚胺20～40份。该新型防腐涂料及其制备方法，通过本方法中利用丙二醇甲醚使石墨烯粉体和酮亚胺进行融合，便于利用丙二醇甲醚自身具备的溶剂、分散剂和稀释剂的特点，防止石墨烯粉体在酮亚胺的内部出现团聚的情况，达到分散均匀的效果，同时酮亚胺的储存稳定性和固化反应性都比较理想，提高了韧性，断裂伸长率可达150％，且粘接力强。

Description

一种新型防腐涂料及其制备方法

技术领域

本发明涉及涂料技术领域，具体为一种新型防腐涂料及其制备方法。

背景技术

腐蚀是金属材料普遍存在的问题。据统计，我国每年由于腐蚀造成的损失约1.2万亿元，占GDP的3％左右，此外，金属材料的腐蚀还可能导致其性能失效，从而诱发猝不及防的灾难性事故，给人民群众的生产生活带来严重影响，因此，金属材料防腐蚀研究已越来越受到包括我国在内的全球各国的重视，目前，在众多的金属防腐蚀的措施中，有机涂层是最为经济且有效的手段之一，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。

目前，已有许多研究将石墨烯应用于防腐涂料的制备，然而作为一种纳米材料，石墨烯在水和有机溶剂中的分散性差，相容性也较差，石墨烯在涂料中容易出现沉降和团聚，最终会导致涂料的稳定性差和性能不佳，故而提出一种新型防腐涂料及其制备方法解决上述问题。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种新型防腐涂料及其制备方法，具备有良好的稳定性能和防腐性能等优点，解决了石墨烯在水和有机溶剂中的分散性差，相容性也较差，石墨烯在涂料中容易出现沉降和团聚，最终会导致涂料的稳定性差和性能不佳的问题。

(二)技术方案

为实现上述良好的稳定性能和防腐性能的目的，本发明提供如下技术方案：一种新型防腐涂料及其制备方法，包括以下重量份数配比的原料：石墨烯粉体0.3～1.2份、水性环氧树脂30～80份、云母粉6～10份、石英粉6～10份、烷基缩水甘油醚2～5份、缩水甘油醚2～5份、十二烷基硫酸钠0.2～0.8份、丙二醇甲醚13～25份、乙二醇丁醚13～25份和酮亚胺20～40份。

优选的，所述石墨烯粉体的片径大小为5-6μm，石墨烯粉体的型号为KNG-G2-3，石墨烯粉体的层数为2-4层。

优选的，所述云母的粒径为17～28微米。

优选的，一种新型防腐涂料及其制备方法，包括以下重量份数配比的原料：石墨烯粉体0.3份、水性环氧树脂30份、云母粉6份、石英粉6份、烷基缩水甘油醚2份、缩水甘油醚2份、十二烷基硫酸钠0.2份、丙二醇甲醚13份、乙二醇丁醚13份和酮亚胺20份。

优选的，一种新型防腐涂料及其制备方法，包括以下重量份数配比的原料：石墨烯粉体0.7份、水性环氧树脂55份、云母粉8份、石英粉8份、烷基缩水甘油醚3份、缩水甘油醚3份、十二烷基硫酸钠0.5份、丙二醇甲醚18份、乙二醇丁醚18份和酮亚胺30份。

优选的，一种新型防腐涂料及其制备方法，包括以下重量份数配比的原料：石墨烯粉体1.2份、水性环氧树脂80份、云母粉10份、石英粉10份、烷基缩水甘油醚5份、缩水甘油醚5份、十二烷基硫酸钠0.8份、丙二醇甲醚25份、乙二醇丁醚25份和酮亚胺40份。

本发明要解决的另一技术问题是提供一种新型防腐涂料及其制备方法，包括以下步骤：

1)将石墨烯粉体0.3～1.2份、酮亚胺20～40份和丙二醇甲醚13～25份取出，并放入搅拌机进行混合，搅拌机以2500r/min-3500r/min混合均匀，备用；

2)将烷基缩水甘油醚2～5份、缩水甘油醚2～5份、十二烷基硫酸钠0.2～0.8份和乙二醇丁醚13～25份依次加入步骤1)中的混合物，并用搅拌机以4000r/min-6000r/min搅拌均匀，备用；

3)将水性环氧树脂30～80份、云母粉6～10份和石英粉6～10份取出，并放入搅拌机进行混合，搅拌机以500r/min-1000r/min混合均匀，备用；

4)将步骤2)和步骤3)分别得到的混合物同步放入搅拌机进行混合，搅拌机以500r/min-1000r/min混合均匀，得到防腐材料。

(三)有益效果

与现有技术相比，本发明提供了一种新型防腐涂料及其制备方法，具备以下有益效果：

该新型防腐涂料及其制备方法，通过本方法中利用丙二醇甲醚使石墨烯粉体和酮亚胺进行融合，便于利用丙二醇甲醚自身具备的溶剂、分散剂和稀释剂的特点，防止石墨烯粉体在酮亚胺的内部出现团聚的情况，达到分散均匀的效果，同时酮亚胺的储存稳定性和固化反应性都比较理想，提高了韧性，断裂伸长率可达150％，且粘接力强，通过以烷基缩水甘油醚和缩水甘油醚组成的稀释剂，避免多种材料融合时产生固化，同时使其更加融合，通过添加十二烷基硫酸钠，便于进一步提升其水溶性，使石墨烯粉体分布更加均匀，通过水性环氧树脂、云母粉和石英粉的融合，便于通过水性环氧树脂提高防腐性能，云母粉和石英粉两种材料组成的基材使涂料性能更加饱满，具备耐候性、弹性和韧性的特点，同时提高了涂料的缘性、耐高温、耐酸碱、耐腐蚀、附着力强等特性，达到了良好的稳定性能和防腐性能的目的。

具体实施方式

下面将结合本发明的实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一：一种新型防腐涂料及其制备方法，包括以下重量份数配比的原料：石墨烯粉体0.3份、水性环氧树脂30份、云母粉6份、石英粉6份、烷基缩水甘油醚2份、缩水甘油醚2份、十二烷基硫酸钠0.2份、丙二醇甲醚13份、乙二醇丁醚13份和酮亚胺20份。

一种新型防腐涂料及其制备方法，包括以下步骤：

1)将石墨烯粉体0.3份、酮亚胺20份和丙二醇甲醚13份取出，并放入搅拌机进行混合，搅拌机以2500r/min-3500r/min混合均匀，备用；

2)将烷基缩水甘油醚2份、缩水甘油醚2份、十二烷基硫酸钠0.2份和乙二醇丁醚13份依次加入步骤1)中的混合物，并用搅拌机以4000r/min-6000r/min搅拌均匀，备用；

3)将水性环氧树脂30份、云母粉6份和石英粉6份取出，并放入搅拌机进行混合，搅拌机以500r/min-1000r/min混合均匀，备用；

4)将步骤2)和步骤3)分别得到的混合物同步放入搅拌机进行混合，搅拌机以500r/min-1000r/min混合均匀，得到防腐材料。

实施例二：一种新型防腐涂料及其制备方法，包括以下重量份数配比的原料：石墨烯粉体0.7份、水性环氧树脂55份、云母粉8份、石英粉8份、烷基缩水甘油醚3份、缩水甘油醚3份、十二烷基硫酸钠0.5份、丙二醇甲醚18份、乙二醇丁醚18份和酮亚胺30份。

一种新型防腐涂料及其制备方法，包括以下步骤：

1)将石墨烯粉体0.7份、酮亚胺30份和丙二醇甲醚18份取出，并放入搅拌机进行混合，搅拌机以2500r/min-3500r/min混合均匀，备用；

2)将烷基缩水甘油醚3、缩水甘油醚3、十二烷基硫酸钠0.5和乙二醇丁醚18份依次加入步骤1)中的混合物，并用搅拌机以4000r/min-6000r/min搅拌均匀，备用；

3)将水性环氧树脂55份、云母粉8份和石英粉8份取出，并放入搅拌机进行混合，搅拌机以500r/min-1000r/min混合均匀，备用；

4)将步骤2)和步骤3)分别得到的混合物同步放入搅拌机进行混合，搅拌机以500r/min-1000r/min混合均匀，得到防腐材料。

实施例三：一种新型防腐涂料及其制备方法，包括以下重量份数配比的原料：石墨烯粉体1.2份、水性环氧树脂80份、云母粉10份、石英粉10份、烷基缩水甘油醚5份、缩水甘油醚5份、十二烷基硫酸钠0.8份、丙二醇甲醚25份、乙二醇丁醚25份和酮亚胺40份。

一种新型防腐涂料及其制备方法，包括以下步骤：

1)将石墨烯粉体1.2份、酮亚胺40份和丙二醇甲醚25份取出，并放入搅拌机进行混合，搅拌机以2500r/min-3500r/min混合均匀，备用；

2)将烷基缩水甘油醚5份、缩水甘油醚5份、十二烷基硫酸钠0.8份和乙二醇丁醚25份依次加入步骤1)中的混合物，并用搅拌机以4000r/min-6000r/min搅拌均匀，备用；

3)将水性环氧树脂80份、云母粉10份和石英粉10份取出，并放入搅拌机进行混合，搅拌机以500r/min-1000r/min混合均匀，备用；

4)将步骤2)和步骤3)分别得到的混合物同步放入搅拌机进行混合，搅拌机以500r/min-1000r/min混合均匀，得到防腐材料。

本发明的有益效果是：该新型防腐涂料及其制备方法，通过本方法中利用丙二醇甲醚使石墨烯粉体和酮亚胺进行融合，便于利用丙二醇甲醚自身具备的溶剂、分散剂和稀释剂的特点，防止石墨烯粉体在酮亚胺的内部出现团聚的情况，达到分散均匀的效果，同时酮亚胺的储存稳定性和固化反应性都比较理想，提高了韧性，断裂伸长率可达150％，且粘接力强，通过以烷基缩水甘油醚和缩水甘油醚组成的稀释剂，避免多种材料融合时产生固化，同时使其更加融合，通过添加十二烷基硫酸钠，便于进一步提升其水溶性，使石墨烯粉体分布更加均匀，通过水性环氧树脂、云母粉和石英粉的融合，便于通过水性环氧树脂提高防腐性能，云母粉和石英粉两种材料组成的基材使涂料性能更加饱满，具备耐候性、弹性和韧性的特点，同时提高了涂料的缘性、耐高温、耐酸碱、耐腐蚀、附着力强等特性，达到了良好的稳定性能和防腐性能的目的，解决了石墨烯在水和有机溶剂中的分散性差，相容性也较差，石墨烯在涂料中容易出现沉降和团聚，最终会导致涂料的稳定性差和性能不佳的问题。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种新型防腐涂料及其制备方法，其特征在于，包括以下重量份数配比的原料：石墨烯粉体0.3～1.2份、水性环氧树脂30～80份、云母粉6～10份、石英粉6～10份、烷基缩水甘油醚2～5份、缩水甘油醚2～5份、十二烷基硫酸钠0.2～0.8份、丙二醇甲醚13～25份、乙二醇丁醚13～25份和酮亚胺20～40份。

2.根据权利要求1所述的一种新型防腐涂料及其制备方法，其特征在于，所述石墨烯粉体的片径大小为5-6μm，石墨烯粉体的型号为KNG-G2-3，石墨烯粉体的层数为2-4层。

3.根据权利要求1所述的一种新型防腐涂料及其制备方法，其特征在于，所述云母的粒径为17～28微米。

4.根据权利要求1所述的一种新型防腐涂料及其制备方法，其特征在于，包括以下重量份数配比的原料：石墨烯粉体0.3份、水性环氧树脂30份、云母粉6份、石英粉6份、烷基缩水甘油醚2份、缩水甘油醚2份、十二烷基硫酸钠0.2份、丙二醇甲醚13份、乙二醇丁醚13份和酮亚胺20份。

5.根据权利要求1所述的一种新型防腐涂料及其制备方法，其特征在于，包括以下重量份数配比的原料：石墨烯粉体0.7份、水性环氧树脂55份、云母粉8份、石英粉8份、烷基缩水甘油醚3份、缩水甘油醚3份、十二烷基硫酸钠0.5份、丙二醇甲醚18份、乙二醇丁醚18份和酮亚胺30份。

6.根据权利要求1所述的一种新型防腐涂料及其制备方法，其特征在于，包括以下重量份数配比的原料：石墨烯粉体1.2份、水性环氧树脂80份、云母粉10份、石英粉10份、烷基缩水甘油醚5份、缩水甘油醚5份、十二烷基硫酸钠0.8份、丙二醇甲醚25份、乙二醇丁醚25份和酮亚胺40份。

7.一种新型防腐涂料及其制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)将石墨烯粉体0.3～1.2份、酮亚胺20～40份和丙二醇甲醚13～25份取出，并放入搅拌机进行混合，搅拌机以2500r/min-3500r/min混合均匀，备用；

2)将烷基缩水甘油醚2～5份、缩水甘油醚2～5份、十二烷基硫酸钠0.2～0.8份和乙二醇丁醚13～25份依次加入步骤1)中的混合物，并用搅拌机以4000r/min-6000r/min搅拌均匀，备用；

3)将水性环氧树脂30～80份、云母粉6～10份和石英粉6～10份取出，并放入搅拌机进行混合，搅拌机以500r/min-1000r/min混合均匀，备用；

4)将步骤2)和步骤3)分别得到的混合物同步放入搅拌机进行混合，搅拌机以500r/min-1000r/min混合均匀，得到防腐材料。