CN115895390B - 一种复合石墨烯防腐粉末涂料制备工艺 - Google Patents
一种复合石墨烯防腐粉末涂料制备工艺 Download PDFInfo
- Publication number
- CN115895390B CN115895390B CN202211467941.7A CN202211467941A CN115895390B CN 115895390 B CN115895390 B CN 115895390B CN 202211467941 A CN202211467941 A CN 202211467941A CN 115895390 B CN115895390 B CN 115895390B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- parts
- powder coating
- composite graphene
- mass ratio
- powder
- 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.)
- Active
Links
- 239000000843 powder Substances 0.000 title claims abstract description 109
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 63
- 238000000576 coating method Methods 0.000 title claims abstract description 63
- 229910021389 graphene Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 62
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 title claims abstract description 58
- 239000002131 composite material Substances 0.000 title claims abstract description 51
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 21
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims abstract description 43
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 claims abstract description 35
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 claims abstract description 35
- 238000000227 grinding Methods 0.000 claims abstract description 33
- 239000012752 auxiliary agent Substances 0.000 claims abstract description 18
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims abstract description 18
- 239000011256 inorganic filler Substances 0.000 claims abstract description 18
- 229910003475 inorganic filler Inorganic materials 0.000 claims abstract description 18
- 238000007873 sieving Methods 0.000 claims abstract description 11
- 239000000049 pigment Substances 0.000 claims abstract description 10
- 238000005303 weighing Methods 0.000 claims abstract description 9
- 229910000611 Zinc aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 59
- HXFVOUUOTHJFPX-UHFFFAOYSA-N alumane;zinc Chemical compound [AlH3].[Zn] HXFVOUUOTHJFPX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 59
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 48
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 48
- 238000000498 ball milling Methods 0.000 claims description 39
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 36
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 36
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims description 28
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims description 28
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 26
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 24
- 229960000892 attapulgite Drugs 0.000 claims description 24
- 229910000278 bentonite Inorganic materials 0.000 claims description 24
- 239000000440 bentonite Substances 0.000 claims description 24
- SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N bentoquatam Chemical compound O.O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 24
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 claims description 24
- 229910052625 palygorskite Inorganic materials 0.000 claims description 24
- 239000006087 Silane Coupling Agent Substances 0.000 claims description 18
- IXPNQXFRVYWDDI-UHFFFAOYSA-N 1-methyl-2,4-dioxo-1,3-diazinane-5-carboximidamide Chemical group CN1CC(C(N)=N)C(=O)NC1=O IXPNQXFRVYWDDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N Propane Chemical compound CCC ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- 235000010413 sodium alginate Nutrition 0.000 claims description 16
- 239000000661 sodium alginate Substances 0.000 claims description 16
- 229940005550 sodium alginate Drugs 0.000 claims description 16
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 claims description 12
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 claims description 12
- XKZQKPRCPNGNFR-UHFFFAOYSA-N 2-(3-hydroxyphenyl)phenol Chemical compound OC1=CC=CC(C=2C(=CC=CC=2)O)=C1 XKZQKPRCPNGNFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 claims description 8
- QOHMWDJIBGVPIF-UHFFFAOYSA-N n',n'-diethylpropane-1,3-diamine Chemical compound CCN(CC)CCCN QOHMWDJIBGVPIF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 239000001294 propane Substances 0.000 claims description 8
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 7
- ZDWQSEWVPQWLFV-UHFFFAOYSA-N C(CC)[Si](OC)(OC)OC.[O] Chemical compound C(CC)[Si](OC)(OC)OC.[O] ZDWQSEWVPQWLFV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 238000000967 suction filtration Methods 0.000 claims description 6
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 2
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 abstract description 10
- 229920005989 resin Polymers 0.000 abstract description 3
- 239000011347 resin Substances 0.000 abstract description 3
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 9
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 7
- 239000000463 material Substances 0.000 description 5
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 3
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 3
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000009477 glass transition Effects 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 2
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 2
- YLZOPXRUQYQQID-UHFFFAOYSA-N 3-(2,4,6,7-tetrahydrotriazolo[4,5-c]pyridin-5-yl)-1-[4-[2-[[3-(trifluoromethoxy)phenyl]methylamino]pyrimidin-5-yl]piperazin-1-yl]propan-1-one Chemical compound N1N=NC=2CN(CCC=21)CCC(=O)N1CCN(CC1)C=1C=NC(=NC=1)NCC1=CC(=CC=C1)OC(F)(F)F YLZOPXRUQYQQID-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229930185605 Bisphenol Natural products 0.000 description 1
- NIPNSKYNPDTRPC-UHFFFAOYSA-N N-[2-oxo-2-(2,4,6,7-tetrahydrotriazolo[4,5-c]pyridin-5-yl)ethyl]-2-[[3-(trifluoromethoxy)phenyl]methylamino]pyrimidine-5-carboxamide Chemical compound O=C(CNC(=O)C=1C=NC(=NC=1)NCC1=CC(=CC=C1)OC(F)(F)F)N1CC2=C(CC1)NN=N2 NIPNSKYNPDTRPC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 238000003556 assay Methods 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N bisphenol A Chemical compound C=1C=C(O)C=CC=1C(C)(C)C1=CC=C(O)C=C1 IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 1
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N phenol group Chemical group C1(=CC=CC=C1)O ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000002195 synergetic effect Effects 0.000 description 1
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 description 1
- 239000000057 synthetic resin Substances 0.000 description 1
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 description 1
Landscapes
- Pigments, Carbon Blacks, Or Wood Stains (AREA)
- Paints Or Removers (AREA)
Abstract
本发明公开了一种复合石墨烯防腐粉末涂料制备工艺，涉及粉末涂料技术领域，包括以下步骤：(1)按重量份称取：复合石墨烯3‑4份、环氧树脂70‑78份、无机填料15‑20份、颜料1‑1.5份、固化剂5‑6份、助剂2‑4份；(2)得到混合原料；(3)得到所需干燥原料；(4)得到片材；(5)对得到的片材进行粉碎，研磨，过筛，得到粉末涂料；本发明提供了一种复合石墨烯防腐粉末涂料制备工艺，本发明以环氧树脂作为基础树脂，并引入多种配合成分，制备成的粉末涂料的性能大幅度的提高。
Description
技术领域
本发明属于粉末涂料技术领域，特别是一种复合石墨烯防腐粉末涂料制备工艺。
背景技术
粉末涂料是由树脂、固化剂、颜料等不含溶剂的成分制成，热固性粉末涂料在加热的条件下，各成分之间发生交联反应，形成不溶的网络涂膜。
粉末涂料与传统溶剂型涂料相比，具有无溶剂、利用率高、易实现自动化生产等优点。
粉末涂料由于可以使用常温下不溶于溶剂或水的分子量比较大的合成树脂来制造，从而可以制得更致密的涂膜，与液体涂膜相比较，粉末涂膜更加坚固耐用；与液体涂膜相比，不需要进行粘度的调整，容易实现自动化，大大提高涂装效率，节省成本。
现有技术，申请号2017103121340，本发明涉及提供一种环氧树脂粉末涂料，包括以下重量份的原材料制成：1)30-50份双酚环氧树脂与酚醛环氧树脂；2)15-25份片状无机填料；3)5-15份增塑剂；4)助剂5-10份。本发明提供了一种环氧树脂粉末涂料，该环氧树脂粉末涂料的耐热性和耐候性好，可以广泛应用于汽车、船舶、建筑等涂层，然而，由于单纯的环氧树脂的耐腐蚀性较差，导致其应用受到了极大的限制。
因此，需要对现有技术进行进一步的改善。
发明内容
本发明的目的是提供一种复合石墨烯防腐粉末涂料制备工艺，以解决现有技术中的不足。
本发明采用的技术方案如下：
一种复合石墨烯防腐粉末涂料制备工艺，包括以下步骤：
(1)按重量份称取：复合石墨烯3-4份、环氧树脂70-78份、无机填料15-20份、颜料1-1.5份、固化剂5-6份、助剂2-4份；
(2)将步骤(1)中各原料依次添加到搅拌机中，以150r/min转速搅拌40min，得到混合原料；
(3)将上述得到的混合原料置于干燥箱中进行干燥处理，得到所需干燥原料；
(4)将得到的干燥原料添加到双螺杆挤出机中熔融挤出压片，得到片材；
其中，双螺杆挤出机中一区温度为105℃、二区温度为125℃、三区温度为110℃、四区温度为105℃；
(5)对得到的片材进行粉碎，研磨，过筛，得到粉末涂料。
作为进一步的技术方案：所述复合石墨烯制备方法为：
(1)将锌铝合金粉末进行球磨处理，得到鳞片状锌铝粉；
(2)将鳞片状锌铝粉均匀分散到去离子水中，然后再添加丙酮、硅烷偶联剂，调节温度至70-80℃，保温搅拌2小时，然后再添加石墨烯，继续搅拌30min，然后经过抽滤，洗涤，干燥，得到复合石墨烯。
作为进一步的技术方案：所述锌铝合金粉末进行球磨处理为：
将锌铝合金粉末添加到丙三醇中，搅拌均匀后，再分别采用直径为3mm、5mm、8mm和12mm的磨球进行球磨处理，并分别设置不同的球磨转速进行球磨，球磨完成后，进行干燥，即可；
所述3mm磨球球磨时的转速为2500r/min；
所述5mm磨球球磨时的转速为2000r/min；
所述8mm磨球球磨时的转速为1800r/min；
所述12mm磨球球磨时的转速为1500r/min。
作为进一步的技术方案：所述锌铝合金粉末中铝质量比为35-38％；
所述锌铝合金粉末、丙三醇混合质量比为1：2-3；
球料比为3:1。
作为进一步的技术方案：所述鳞片状锌铝粉、去离子水中混合质量比为1:30-40；
所述鳞片状锌铝粉、丙酮、硅烷偶联剂混合质量比为1:15:0.3；
所述鳞片状锌铝粉与石墨烯混合质量比为1:4-5。
作为进一步的技术方案：所述硅烷偶联剂为3-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷。
作为进一步的技术方案：所述无机填料为膨润土、碳酸钙、凹凸棒土混合而成；
所述膨润土、碳酸钙、凹凸棒土混合质量比为10-12:3-6:1-3；
所述膨润土平均粒度为500目；
所述碳酸钙平均粒度为300目；
所述凹凸棒土平均粒度为300目。
作为进一步的技术方案：所述固化剂为：二乙氨基丙胺。
作为进一步的技术方案：所述助剂为海藻酸钠、N-N'-二苯基-对苯二胺；
其中，海藻酸钠、N-N'-二苯基-对苯二胺混合质量比为1:3-4。
作为进一步的技术方案：所述环氧树脂为二酚基丙烷型环氧树脂；
所述干燥处理为在温度为80℃下，干燥处理2小时；
对得到的片材进行粉碎，研磨，过筛，其中过筛为过100目筛。
本发明通过各组分之间的协同促进作用，能够提高复合体系的玻璃化温度，通过玻璃化温度的提高，能够有效的帮助片材在粉碎过程的快速粉碎效率，同时，对于粉末涂料涂层的机械性能同样具有明显的提高作用。
本发明制备的粉末涂料体系中通过含有的大量醚键，通过大量醚键与复合石墨烯的结合，形成网络体系，其具有优异的耐水解性能，并且，由于醚键具有易于旋转的特性，能够显著的提高涂层的防腐性能和柔韧性。
通过复合石墨烯的引入，由于复合石墨烯中掺入了鳞片状锌铝粉，其表面的极性基团能够与环氧树脂中的羟基进行结合，形成氢键，从而使得其在涂料体系中与环氧树脂大分子链紧密结合在一起，使得涂层固化后的稳定性得到大幅度的提高，从而显著的改善提高了涂层的力学性能。
有益效果：
本发明提供了一种复合石墨烯防腐粉末涂料制备工艺，本发明以环氧树脂作为基础树脂，并引入多种配合成分，制备成的粉末涂料的性能大幅度的提高。
本发明通过对普通石墨烯进行复合处理制备得到的复合石墨烯成分具有明显的改变，将制备的复合石墨烯引入到粉末涂料中，不仅能够提高粉末涂料的耐腐蚀性能，同时，还提高了粉末涂料的力学性能。
附图说明
图1是对比不同复合石墨烯的重量份对抗冲击性能影响图；
图2是实施例与对比例试样耐腐蚀性能图。
具体实施方式
实施例1
一种复合石墨烯防腐粉末涂料制备工艺，包括以下步骤：
(1)按重量份称取：复合石墨烯3份、环氧树脂70份、无机填料15份、颜料1份、固化剂5份、助剂2份；
(2)将步骤(1)中各原料依次添加到搅拌机中，以150r/min转速搅拌40min，得到混合原料；
(3)将上述得到的混合原料置于干燥箱中进行干燥处理，得到所需干燥原料；
(4)将得到的干燥原料添加到双螺杆挤出机中熔融挤出压片，得到片材；
其中，双螺杆挤出机中一区温度为105℃、二区温度为125℃、三区温度为110℃、四区温度为105℃；
(5)对得到的片材进行粉碎，研磨，过筛，得到粉末涂料。
所述复合石墨烯制备方法为：
(1)将锌铝合金粉末进行球磨处理，得到鳞片状锌铝粉；
(2)将鳞片状锌铝粉均匀分散到去离子水中，然后再添加丙酮、硅烷偶联剂，调节温度至70℃，保温搅拌2小时，然后再添加石墨烯，继续搅拌30min，然后经过抽滤，洗涤，干燥，得到复合石墨烯。
所述锌铝合金粉末进行球磨处理为：
将锌铝合金粉末添加到丙三醇中，搅拌均匀后，再分别采用直径为3mm、5mm、8mm和12mm的磨球进行球磨处理，并分别设置不同的球磨转速进行球磨，球磨完成后，进行干燥，即可；
所述3mm磨球球磨时的转速为2500r/min；
所述5mm磨球球磨时的转速为2000r/min；
所述8mm磨球球磨时的转速为1800r/min；
所述12mm磨球球磨时的转速为1500r/min。
所述锌铝合金粉末中铝质量比为35％；
所述锌铝合金粉末、丙三醇混合质量比为1：2；
球料比为3:1。
所述鳞片状锌铝粉、去离子水中混合质量比为1:30；
所述鳞片状锌铝粉、丙酮、硅烷偶联剂混合质量比为1:15:0.3；
所述鳞片状锌铝粉与石墨烯混合质量比为1:4。
所述硅烷偶联剂为3-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷。
所述无机填料为膨润土、碳酸钙、凹凸棒土混合而成；
所述膨润土、碳酸钙、凹凸棒土混合质量比为10:3:1；
所述膨润土平均粒度为500目；
所述碳酸钙平均粒度为300目；
所述凹凸棒土平均粒度为300目。
所述固化剂为：二乙氨基丙胺。
所述助剂为海藻酸钠、N-N'-二苯基-对苯二胺；
其中，海藻酸钠、N-N'-二苯基-对苯二胺混合质量比为1:3。
所述环氧树脂为二酚基丙烷型环氧树脂；
所述干燥处理为在温度为80℃下，干燥处理2小时；
对得到的片材进行粉碎，研磨，过筛，其中过筛为过100目筛。
实施例2
一种复合石墨烯防腐粉末涂料制备工艺，包括以下步骤：
(1)按重量份称取：复合石墨烯3.5份、环氧树脂72份、无机填料16份、颜料1.2份、固化剂5.5份、助剂3份；
(2)将步骤(1)中各原料依次添加到搅拌机中，以150r/min转速搅拌40min，得到混合原料；
(3)将上述得到的混合原料置于干燥箱中进行干燥处理，得到所需干燥原料；
(4)将得到的干燥原料添加到双螺杆挤出机中熔融挤出压片，得到片材；
其中，双螺杆挤出机中一区温度为105℃、二区温度为125℃、三区温度为110℃、四区温度为105℃；
(5)对得到的片材进行粉碎，研磨，过筛，得到粉末涂料。
所述复合石墨烯制备方法为：
(1)将锌铝合金粉末进行球磨处理，得到鳞片状锌铝粉；
(2)将鳞片状锌铝粉均匀分散到去离子水中，然后再添加丙酮、硅烷偶联剂，调节温度至72℃，保温搅拌2小时，然后再添加石墨烯，继续搅拌30min，然后经过抽滤，洗涤，干燥，得到复合石墨烯。
所述锌铝合金粉末进行球磨处理为：
将锌铝合金粉末添加到丙三醇中，搅拌均匀后，再分别采用直径为3mm、5mm、8mm和12mm的磨球进行球磨处理，并分别设置不同的球磨转速进行球磨，球磨完成后，进行干燥，即可；
所述3mm磨球球磨时的转速为2500r/min；
所述5mm磨球球磨时的转速为2000r/min；
所述8mm磨球球磨时的转速为1800r/min；
所述12mm磨球球磨时的转速为1500r/min。
所述锌铝合金粉末中铝质量比为36％；
所述锌铝合金粉末、丙三醇混合质量比为1：2.5；
球料比为3:1。
所述鳞片状锌铝粉、去离子水中混合质量比为1:32；
所述鳞片状锌铝粉、丙酮、硅烷偶联剂混合质量比为1:15:0.3；
所述鳞片状锌铝粉与石墨烯混合质量比为1:4.5。
所述硅烷偶联剂为3-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷。
所述无机填料为膨润土、碳酸钙、凹凸棒土混合而成；
所述膨润土、碳酸钙、凹凸棒土混合质量比为11:4:2；
所述膨润土平均粒度为500目；
所述碳酸钙平均粒度为300目；
所述凹凸棒土平均粒度为300目。
所述固化剂为：二乙氨基丙胺。
所述助剂为海藻酸钠、N-N'-二苯基-对苯二胺；
其中，海藻酸钠、N-N'-二苯基-对苯二胺混合质量比为1:3.5。
所述环氧树脂为二酚基丙烷型环氧树脂；
所述干燥处理为在温度为80℃下，干燥处理2小时；
对得到的片材进行粉碎，研磨，过筛，其中过筛为过100目筛。
实施例3
一种复合石墨烯防腐粉末涂料制备工艺，包括以下步骤：
(1)按重量份称取：复合石墨烯4份、环氧树脂75份、无机填料16份、颜料1.3份、固化剂5.6份、助剂3份；
(2)将步骤(1)中各原料依次添加到搅拌机中，以150r/min转速搅拌40min，得到混合原料；
(3)将上述得到的混合原料置于干燥箱中进行干燥处理，得到所需干燥原料；
(4)将得到的干燥原料添加到双螺杆挤出机中熔融挤出压片，得到片材；
其中，双螺杆挤出机中一区温度为105℃、二区温度为125℃、三区温度为110℃、四区温度为105℃；
(5)对得到的片材进行粉碎，研磨，过筛，得到粉末涂料。
所述复合石墨烯制备方法为：
(1)将锌铝合金粉末进行球磨处理，得到鳞片状锌铝粉；
(2)将鳞片状锌铝粉均匀分散到去离子水中，然后再添加丙酮、硅烷偶联剂，调节温度至75℃，保温搅拌2小时，然后再添加石墨烯，继续搅拌30min，然后经过抽滤，洗涤，干燥，得到复合石墨烯。
所述锌铝合金粉末进行球磨处理为：
将锌铝合金粉末添加到丙三醇中，搅拌均匀后，再分别采用直径为3mm、5mm、8mm和12mm的磨球进行球磨处理，并分别设置不同的球磨转速进行球磨，球磨完成后，进行干燥，即可；
所述3mm磨球球磨时的转速为2500r/min；
所述5mm磨球球磨时的转速为2000r/min；
所述8mm磨球球磨时的转速为1800r/min；
所述12mm磨球球磨时的转速为1500r/min。
所述锌铝合金粉末中铝质量比为37％；
所述锌铝合金粉末、丙三醇混合质量比为1：2.8；
球料比为3:1。
所述鳞片状锌铝粉、去离子水中混合质量比为1:36；
所述鳞片状锌铝粉、丙酮、硅烷偶联剂混合质量比为1:15:0.3；
所述鳞片状锌铝粉与石墨烯混合质量比为1:4.5。
所述硅烷偶联剂为3-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷。
所述无机填料为膨润土、碳酸钙、凹凸棒土混合而成；
所述膨润土、碳酸钙、凹凸棒土混合质量比为11:5:2；
所述膨润土平均粒度为500目；
所述碳酸钙平均粒度为300目；
所述凹凸棒土平均粒度为300目。
所述固化剂为：二乙氨基丙胺。
所述助剂为海藻酸钠、N-N'-二苯基-对苯二胺；
其中，海藻酸钠、N-N'-二苯基-对苯二胺混合质量比为1:3.5。
所述环氧树脂为二酚基丙烷型环氧树脂；
所述干燥处理为在温度为80℃下，干燥处理2小时；
对得到的片材进行粉碎，研磨，过筛，其中过筛为过100目筛。
实施例4
一种复合石墨烯防腐粉末涂料制备工艺，包括以下步骤：
(1)按重量份称取：复合石墨烯4份、环氧树脂78份、无机填料20份、颜料1.5份、固化剂6份、助剂4份；
(2)将步骤(1)中各原料依次添加到搅拌机中，以150r/min转速搅拌40min，得到混合原料；
(3)将上述得到的混合原料置于干燥箱中进行干燥处理，得到所需干燥原料；
(4)将得到的干燥原料添加到双螺杆挤出机中熔融挤出压片，得到片材；
其中，双螺杆挤出机中一区温度为105℃、二区温度为125℃、三区温度为110℃、四区温度为105℃；
(5)对得到的片材进行粉碎，研磨，过筛，得到粉末涂料。
所述复合石墨烯制备方法为：
(1)将锌铝合金粉末进行球磨处理，得到鳞片状锌铝粉；
(2)将鳞片状锌铝粉均匀分散到去离子水中，然后再添加丙酮、硅烷偶联剂，调节温度至80℃，保温搅拌2小时，然后再添加石墨烯，继续搅拌30min，然后经过抽滤，洗涤，干燥，得到复合石墨烯。
所述锌铝合金粉末进行球磨处理为：
将锌铝合金粉末添加到丙三醇中，搅拌均匀后，再分别采用直径为3mm、5mm、8mm和12mm的磨球进行球磨处理，并分别设置不同的球磨转速进行球磨，球磨完成后，进行干燥，即可；
所述3mm磨球球磨时的转速为2500r/min；
所述5mm磨球球磨时的转速为2000r/min；
所述8mm磨球球磨时的转速为1800r/min；
所述12mm磨球球磨时的转速为1500r/min。
所述锌铝合金粉末中铝质量比为38％；
所述锌铝合金粉末、丙三醇混合质量比为1：3；
球料比为3:1。
所述鳞片状锌铝粉、去离子水中混合质量比为1:40；
所述鳞片状锌铝粉、丙酮、硅烷偶联剂混合质量比为1:15:0.3；
所述鳞片状锌铝粉与石墨烯混合质量比为1:5。
所述硅烷偶联剂为3-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷。
所述无机填料为膨润土、碳酸钙、凹凸棒土混合而成；
所述膨润土、碳酸钙、凹凸棒土混合质量比为12:6:3；
所述膨润土平均粒度为500目；
所述碳酸钙平均粒度为300目；
所述凹凸棒土平均粒度为300目。
所述固化剂为：二乙氨基丙胺。
所述助剂为海藻酸钠、N-N'-二苯基-对苯二胺；
其中，海藻酸钠、N-N'-二苯基-对苯二胺混合质量比为1:4。
所述环氧树脂为二酚基丙烷型环氧树脂；
所述干燥处理为在温度为80℃下，干燥处理2小时；
对得到的片材进行粉碎，研磨，过筛，其中过筛为过100目筛。
对比例1：
一种复合石墨烯防腐粉末涂料制备工艺，包括以下步骤：
(1)按重量份称取：环氧树脂70份、无机填料15份、颜料1份、固化剂5份、助剂2份；
(2)将步骤(1)中各原料依次添加到搅拌机中，以150r/min转速搅拌40min，得到混合原料；
(3)将上述得到的混合原料置于干燥箱中进行干燥处理，得到所需干燥原料；
(4)将得到的干燥原料添加到双螺杆挤出机中熔融挤出压片，得到片材；
其中，双螺杆挤出机中一区温度为105℃、二区温度为125℃、三区温度为110℃、四区温度为105℃；
(5)对得到的片材进行粉碎，研磨，过筛，得到粉末涂料。
所述无机填料为膨润土、碳酸钙、凹凸棒土混合而成；
所述膨润土、碳酸钙、凹凸棒土混合质量比为10:3:1；
所述膨润土平均粒度为500目；
所述碳酸钙平均粒度为300目；
所述凹凸棒土平均粒度为300目。
所述固化剂为：二乙氨基丙胺。
所述助剂为海藻酸钠、N-N'-二苯基-对苯二胺；
其中，海藻酸钠、N-N'-二苯基-对苯二胺混合质量比为1:3。
所述环氧树脂为二酚基丙烷型环氧树脂；
所述干燥处理为在温度为80℃下，干燥处理2小时；
对得到的片材进行粉碎，研磨，过筛，其中过筛为过100目筛；
对比例2：
一种复合石墨烯防腐粉末涂料制备工艺，包括以下步骤：
(1)按重量份称取：石墨烯3份、环氧树脂70份、无机填料15份、颜料1份、固化剂5份、助剂2份；
(2)将步骤(1)中各原料依次添加到搅拌机中，以150r/min转速搅拌40min，得到混合原料；
(3)将上述得到的混合原料置于干燥箱中进行干燥处理，得到所需干燥原料；
(4)将得到的干燥原料添加到双螺杆挤出机中熔融挤出压片，得到片材；
其中，双螺杆挤出机中一区温度为105℃、二区温度为125℃、三区温度为110℃、四区温度为105℃；
(5)对得到的片材进行粉碎，研磨，过筛，得到粉末涂料。
所述无机填料为膨润土、碳酸钙、凹凸棒土混合而成；
所述膨润土、碳酸钙、凹凸棒土混合质量比为10:3:1；
所述膨润土平均粒度为500目；
所述碳酸钙平均粒度为300目；
所述凹凸棒土平均粒度为300目。
所述固化剂为：二乙氨基丙胺。
所述助剂为海藻酸钠、N-N'-二苯基-对苯二胺；
其中，海藻酸钠、N-N'-二苯基-对苯二胺混合质量比为1:3。
所述环氧树脂为二酚基丙烷型环氧树脂；
所述干燥处理为在温度为80℃下，干燥处理2小时；
对得到的片材进行粉碎，研磨，过筛，其中过筛为过100目筛。
抗冲击性测试：
将实施例与对比例试样均匀热喷涂到平板上，经过固化干燥后，放置到冲击试验机的测试区域，根据GB/T1732—1993《漆膜耐冲击测定法》测试涂层的抗冲击性能；
表1
由表1可以看出，本发明制备的粉末涂料具有优异的抗冲击性能。
附着力检测：
对实施例与对比例试样按照GB/T 9286—1998测试涂层附着力；
表2
| 附着力/级 | |
| 实施例1 | 0 |
| 实施例2 | 0 |
| 实施例3 | 0 |
| 实施例4 | 0 |
| 对比例1 | 3 |
| 对比例2 | 2 |
由表2可以看出，本发明制备的粉末涂料的附着力得到大幅度的提高。
耐盐雾腐蚀试验：
对实施例与对比例试验，按照GB/T 10125—2012测试涂层耐中性盐雾性；
表3
由表3可以看出，本发明制备的粉末涂料具有优异的耐腐蚀性能。
以实施例1为基础试样，对比不同复合石墨烯的重量份对抗冲击性能影响，如图1。
实施例与对比例试样耐腐蚀性能，如图2。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，但本发明不以所示限定实施范围，凡是依照本发明的构想所作的改变，或修改为等同变化的等效实施例，仍未超出说明书所涵盖的精神时，均应在本发明的保护范围内。
Claims (7)
1.一种复合石墨烯防腐粉末涂料制备工艺，其特征在于：包括以下步骤：
（1）按重量份称取：复合石墨烯3-4份、环氧树脂70-78份、无机填料15-20份、颜料1-1.5份、固化剂5-6份、助剂2-4份；
（2）将步骤（1）中各原料依次添加到搅拌机中，以150r/min转速搅拌40min，得到混合原料；
（3）将上述得到的混合原料置于干燥箱中进行干燥处理，得到所需干燥原料；
（4）将得到的干燥原料添加到双螺杆挤出机中熔融挤出压片，得到片材；
其中，双螺杆挤出机中一区温度为105℃、二区温度为125℃、三区温度为110℃、四区温度为105℃；
（5）对得到的片材进行粉碎，研磨，过筛，得到粉末涂料；
所述复合石墨烯制备方法为：
（1）将锌铝合金粉末添加到丙三醇中，搅拌均匀后，再分别采用直径为3mm、5mm、8mm和12mm的磨球进行球磨处理，并分别设置不同的球磨转速进行球磨，球磨完成后，进行干燥，得到鳞片状锌铝粉；所述3mm磨球球磨时的转速为2500r/min；所述5mm磨球球磨时的转速为2000r/min；所述8mm磨球球磨时的转速为1800r/min；所述12mm磨球球磨时的转速为1500r/min；
（2）将鳞片状锌铝粉均匀分散到去离子水中，然后再添加丙酮、硅烷偶联剂，调节温度至70-80℃，保温搅拌2小时，然后再添加石墨烯，继续搅拌30min，然后经过抽滤，洗涤，干燥，得到复合石墨烯；所述鳞片状锌铝粉、去离子水混合质量比为1:30-40；所述鳞片状锌铝粉、丙酮、硅烷偶联剂混合质量比为1:15:0.3；所述鳞片状锌铝粉与石墨烯混合质量比为1:4-5。
2.根据权利要求1所述的一种复合石墨烯防腐粉末涂料制备工艺，其特征在于：所述锌铝合金粉末中铝质量百分比为35-38%；
所述锌铝合金粉末、丙三醇混合质量比为1：2-3。
3.根据权利要求1所述的一种复合石墨烯防腐粉末涂料制备工艺，其特征在于：所述硅烷偶联剂为3-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷。
4.根据权利要求1所述的一种复合石墨烯防腐粉末涂料制备工艺，其特征在于：所述无机填料为膨润土、碳酸钙、凹凸棒土混合而成；
所述膨润土、碳酸钙、凹凸棒土混合质量比为10-12:3-6:1-3；
所述膨润土平均粒度为500目；
所述碳酸钙平均粒度为300目；
所述凹凸棒土平均粒度为300目。
5.根据权利要求1所述的一种复合石墨烯防腐粉末涂料制备工艺，其特征在于：所述固化剂为：二乙氨基丙胺。
6.根据权利要求1所述的一种复合石墨烯防腐粉末涂料制备工艺，其特征在于：所述助剂为海藻酸钠、N-N'-二苯基-对苯二胺；
其中，海藻酸钠、N-N'-二苯基-对苯二胺混合质量比为1:3-4。
7.根据权利要求1所述的一种复合石墨烯防腐粉末涂料制备工艺，其特征在于：所述环氧树脂为二酚基丙烷型环氧树脂；
所述干燥处理为在温度为80℃下，干燥处理2小时；
对得到的片材进行粉碎，研磨，过筛，其中过筛为过100目筛。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202211467941.7A CN115895390B (zh) | 2022-11-22 | 2022-11-22 | 一种复合石墨烯防腐粉末涂料制备工艺 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202211467941.7A CN115895390B (zh) | 2022-11-22 | 2022-11-22 | 一种复合石墨烯防腐粉末涂料制备工艺 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN115895390A CN115895390A (zh) | 2023-04-04 |
| CN115895390B true CN115895390B (zh) | 2024-01-30 |
Family
ID=86474274
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202211467941.7A Active CN115895390B (zh) | 2022-11-22 | 2022-11-22 | 一种复合石墨烯防腐粉末涂料制备工艺 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN115895390B (zh) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104804485A (zh) * | 2015-05-19 | 2015-07-29 | 佛山市南海万磊建筑涂料有限公司 | 一种防水无机干粉内外墙涂料及其制备方法 |
| CN105348997A (zh) * | 2015-12-18 | 2016-02-24 | 陈荣芳 | 一种树脂粉末涂料 |
| CN106916515A (zh) * | 2017-04-27 | 2017-07-04 | 上海工程技术大学 | 一种功能型粉末涂料及其制备方法 |
| CN107141967A (zh) * | 2017-06-26 | 2017-09-08 | 浙江工业大学 | 一种含石墨烯/聚苯胺复合填料的粉末涂料及其制备方法 |
| CN108515185A (zh) * | 2018-04-25 | 2018-09-11 | 北方工业大学 | 石墨烯包覆片状金属粉体材料及其制备方法 |
| CN115055687A (zh) * | 2022-08-18 | 2022-09-16 | 湖南晨智纳米材料科技有限公司 | 一种锌铝合金-石墨烯复合粉体材料的生产方法 |
-
2022
- 2022-11-22 CN CN202211467941.7A patent/CN115895390B/zh active Active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104804485A (zh) * | 2015-05-19 | 2015-07-29 | 佛山市南海万磊建筑涂料有限公司 | 一种防水无机干粉内外墙涂料及其制备方法 |
| CN105348997A (zh) * | 2015-12-18 | 2016-02-24 | 陈荣芳 | 一种树脂粉末涂料 |
| CN106916515A (zh) * | 2017-04-27 | 2017-07-04 | 上海工程技术大学 | 一种功能型粉末涂料及其制备方法 |
| CN107141967A (zh) * | 2017-06-26 | 2017-09-08 | 浙江工业大学 | 一种含石墨烯/聚苯胺复合填料的粉末涂料及其制备方法 |
| CN108515185A (zh) * | 2018-04-25 | 2018-09-11 | 北方工业大学 | 石墨烯包覆片状金属粉体材料及其制备方法 |
| CN115055687A (zh) * | 2022-08-18 | 2022-09-16 | 湖南晨智纳米材料科技有限公司 | 一种锌铝合金-石墨烯复合粉体材料的生产方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN115895390A (zh) | 2023-04-04 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN111574952A (zh) | 一种镀铝膜复合专用的双组份无溶剂聚氨酯胶粘剂 | |
| CN110607100A (zh) | 超疏水涂料及其制备方法、超疏水涂层及其制备方法 | |
| CN111763475A (zh) | 一种单组分聚氨酯防水涂料 | |
| CN111653715B (zh) | 一种改性陶瓷隔膜及其制备方法和锂离子电池 | |
| CN102977730A (zh) | 一种以改性凹凸棒土为填料的金属防锈漆及其制备方法 | |
| CN113372686A (zh) | 一种玻璃纤维树脂复合材料及其制备方法 | |
| CN115895390B (zh) | 一种复合石墨烯防腐粉末涂料制备工艺 | |
| CN113801572B (zh) | 一种超疏水、高稳定纳米陶瓷涂料及其使用方法 | |
| CN108587068B (zh) | 一种疏水阻燃环氧树脂及其制备方法 | |
| CN105567054A (zh) | 一种高耐热环氧树脂基粉末涂料及制备方法 | |
| CN112011078B (zh) | 一种pet基热吸收膜的制备方法 | |
| CN111849290B (zh) | 一种高导热的阻燃性丙烯酸树脂涂料及其制法 | |
| CN115260881B (zh) | 一种低温固化聚酯型粉末涂料及其制备方法 | |
| CN115975470A (zh) | 一种改性硅氧陶瓷树脂及其制备方法 | |
| CN113045919B (zh) | 低温固化高固体分环氧涂料及其制备方法 | |
| CN111808495A (zh) | 一种耐冲击互穿网络防腐涂料 | |
| CN106220882A (zh) | 一种太阳能聚光托板及制备方法 | |
| CN101665617A (zh) | 一种羟基树脂组合物以及含有该组合物的无溶剂聚氨酯腻子 | |
| CN111205740A (zh) | 一种纳米陶瓷黑色涂料、涂层及其制备方法 | |
| CN116004113B (zh) | 一种公路桥梁防撞护栏用防腐涂料及其制备方法 | |
| CN105461902B (zh) | 一种电子产品用薄膜材料及其制备方法 | |
| CN112759780B (zh) | 一种抗冰冻耐低温冲击的asa/gf复合材料天线外罩 | |
| CN205095801U (zh) | 一种用于高性能铝材涂层的处理设备 | |
| CN115785771B (zh) | 一种基于Ti3C2Tx MXene@IL纳米材料的光热超疏水涂料及其制备方法 | |
| CN113999369B (zh) | 一种具有疏水性质的改性环氧树脂及其制备方法和应用 |
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 | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |