CN116790176B - 一种水性航空纳米复合涂料及其制备方法 - Google Patents

一种水性航空纳米复合涂料及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明属于功能涂料技术领域，具体涉及一种水性航空纳米复合涂料及其制备方法。该涂料包含A组分和B组分，所述A组分，按占重量百分比计，包括如下组分和含量：水性环氧固化剂6%~10%、改性氧化石墨烯分散液2%~5%、防锈颜料10%~15%、缓蚀剂0.5%~2%、颜填料30%~50%、硅烷偶联剂1%~3%、去离子水10%~30%、助剂3%~8%；所述B组分为水性环氧树脂乳液，固含量为40%~60%，B组分添加量为A组分的30%~45%。本发明添加改性氧化石墨烯优化飞机蒙皮用水性环氧底漆性能，解决了现有飞机外表蒙皮涂层在高湿热环境下耐丝状腐蚀差、耐盐雾性差等技术问题。

Description

一种水性航空纳米复合涂料及其制备方法
技术领域
本发明属于功能涂料技术领域，具体涉及一种水性航空纳米复合涂料及其制备方法。
背景技术
研究发现，当湿度水平在 75%~90% 之间，温度范围为 20°C~40°C时，铝合金通常会发生丝状腐蚀，并且在 85%相对湿度下会加速丝状腐蚀的生长，水是溶解盐离子所必需的，大气的相对湿度是引发丝状腐蚀的关键因素。丝状腐蚀往往发生在飞机蒙皮紧固件头部周围或蒙皮边缘处等关键部位，同时其也能够发展成缝隙腐蚀甚至点蚀，在某些因素的刺激下引发应力腐蚀，严重破坏铝合金结构强度，大大缩短结构的使用寿命，对飞行安全造成巨大的威胁。
在近海、海洋及岛礁环境服役的飞机，不可避免的经受高温、高湿、高盐等严酷的腐蚀介质作用，在温暖的海洋环境中运行的飞机面临相当大的安全隐患，尤其是对飞机防护涂料的耐丝状腐蚀性提出了迫切的需求。然而，现有飞机蒙皮涂料对该环境下抑制铝合金发生丝状腐蚀的作用较差，且国内对铝合金表面防护涂层耐丝状腐蚀的研究较少。专利CN106800861A公开了一种无铬高固体双组分环氧底漆及其制备方法，虽报道了涂层720h耐丝状腐蚀数据，但未对耐丝状腐蚀进行研究，且耐丝状腐蚀要求较低。专利CN114032009A公开了一种石墨烯隐身蒙皮底漆及其制备方法和应用，但涂层耐丝状腐蚀仅720h。专利CN107337989A公开了一种航空用铝合金材料耐丝状腐蚀涂料，但其只报道了1000h涂层耐丝状腐蚀的数据，无更长周期耐丝状腐蚀研究。
因此，设计一种飞机蒙皮涂料，提升航空铝合金在近海、海洋及岛礁等高湿、高盐、高热环境下耐丝状腐蚀性及耐盐雾性，延长涂层防护周期，提升飞机结构安全和运行安全具有非常重大的社会价值。
发明内容
鉴于以上技术难题，本发明的目的是提供一种水性航空纳米复合涂料及其制备方法，通过添加改性氧化石墨烯优化飞机蒙皮用水性环氧底漆性能，解决了现有飞机外表蒙皮涂层在高湿热环境下耐丝状腐蚀差、耐盐雾性差等技术问题。
为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：
一种水性航空纳米复合涂料，该涂料包含A组分和B组分；
所述A组分，按占重量百分比计，包括如下组分和含量：
水性环氧固化剂：6%~10%；
改性氧化石墨烯分散液：2%~5%；
防锈颜料：10%~15%；
缓蚀剂：0.5%~2%；
颜填料：30%~50%；
硅烷偶联剂：1%~3%；
去离子水：10%~30%；
助剂：3%~8%；
丙二醇单甲醚：1%~3%；
所述B组分为两种水性环氧树脂乳液混合物，按占重量百分比计，B组分组成如下：
低分子量环氧树脂乳液：15%~25%；
中分子量环氧树脂乳液：75%~85%；
在水性航空纳米复合涂料中，B组分的添加量为A组分的30wt%~45wt%；
其中，改性氧化石墨烯分散液的制备方法如下：
a. 在反应容器中加入丙酮作为溶剂，接着加入单层氧化石墨烯，超声分散均匀，得到氧化石墨烯悬浊液；
b. 随后向氧化石墨烯分散液中加入POSS@SiO2 纳米二氧化硅修饰环氧基苯基笼形倍半硅氧烷，超声分散1~4h，然后滴加己二胺，滴加完成后水浴反应2~5h，离心、过滤、干燥，得到GO@POSS@SiO2纳米二氧化硅修饰环氧基苯基笼形倍半硅氧烷改性氧化石墨烯；
c. 将GO@POSS@SiO2纳米二氧化硅修饰环氧基苯基笼形倍半硅氧烷改性氧化石墨烯加入预先溶有分散剂的水溶液中，超声分散1~3h，得到改性氧化石墨烯分散液。
所述的水性航空纳米复合涂料，POSS@SiO2纳米二氧化硅修饰环氧基苯基笼形倍半硅氧烷是一种含有30wt%纳米二氧化硅杂化的倍半硅氧烷；
GO@POSS@SiO2纳米二氧化硅修饰环氧基苯基笼形倍半硅氧烷改性氧化石墨烯中，单层氧化石墨烯、POSS@SiO2 纳米二氧化硅修饰环氧基苯基笼形倍半硅氧烷、己二胺的重量比例为1：（2~4）：（3~6）；
改性氧化石墨烯分散液中，改性氧化石墨烯的重量百分数为2%~5%；
改性氧化石墨烯分散液中所用的分散剂为高分子量共聚物类超分散剂。
所述的水性航空纳米复合涂料，防锈颜料为正磷酸盐、改性正磷酸盐、多聚磷酸盐、改性多聚磷酸盐中的一种或两种以上。
所述的水性航空纳米复合涂料，缓蚀剂为间硝基月桂酸锌、对硝基月桂酸锌、间硝基软脂酸锌、对硝基软脂酸锌、间硝基硬脂酸锌、对硝基硬脂酸锌和对硝基肉桂酸锌中的一种或两种以上。
所述的水性航空纳米复合涂料，颜填料包括着色颜料和体质填料，其中：着色颜料包括氧化铁黄、氧化铁红、金红石型钛白粉和炭黑中的一种或两种以上，体质填料包括沉淀硫酸钡、云母粉、滑石粉、硅微粉、重质碳酸钙、气相二氧化硅和膨润土中的一种或两种以上。
所述的水性航空纳米复合涂料，助剂包括成膜助剂、防闪锈剂、消泡剂、流平剂、润湿剂、分散剂、增稠剂、防沉剂和防霉剂中的一种或两种以上。
所述的水性航空纳米复合涂料，硅烷偶联剂为全氟癸基三甲氧基硅烷、全氟癸基三乙氧基硅烷、全氟辛基甲基二甲氧基硅烷、全氟辛基三乙氧基硅烷中的一种或两种以上。
所述的水性航空纳米复合涂料，低分子量环氧树脂乳液为液体环氧树脂改性制备，其环氧当量为350~450 g/eq；中分子量环氧树脂乳液为固体环氧树脂改性制备，其环氧当量为845~1000 g/eq。
所述的水性航空纳米复合涂料的制备方法，包括以下步骤：
S1. 在分散罐中加入去离子水和分散剂，搅拌混合均匀，加入颜填料、防锈颜料和缓蚀剂，以500~2000 rpm的速度搅拌混合均匀后，进行研磨分散，待料浆细度≤10μm，过滤出料，得到水性色浆；
S2. 在分散罐中加入步骤S1中制得的水性色浆、水性环氧固化剂、改性氧化石墨烯分散液、硅烷偶联剂、丙二醇单甲醚、剩余助剂和去离子水，搅拌混合均匀得到A组分；
S3. 将上述A组分和B组分按配比混合，搅拌混合均匀，即得到水性航空纳米复合涂料。
与现有技术相比，本发明具有如下优点及有益效果：
（1）本发明通过π-π堆叠作用，单层氧化石墨烯与POSS@SiO2 纳米二氧化硅修饰环氧基苯基笼形倍半硅氧烷形成插层的空间结构，使用己二胺为交联剂，与单层氧化石墨烯及POSS@SiO2 纳米二氧化硅修饰环氧基苯基笼形倍半硅氧烷表面的环氧基反应，形成稳定的空间结构，不仅降低了氧化石墨烯亲水性，还解决了单层氧化石墨烯易团聚、难稳定分散的难题，同时保留了氧化石墨烯的片状结构，添加到涂料体系中，可明显提升涂层对水、氧气及氯离子等腐蚀介质的屏蔽作用，提升涂层的耐丝状腐蚀和耐盐雾性。
（2）本发明通过POSS@SiO2 纳米二氧化硅修饰环氧基苯基笼形倍半硅氧烷改性的氧化石墨烯表面仍含有环氧基活性基团，涂层固化过程中可与固化剂反应，接枝到涂层三维交联网络中，纳米结构的改性氧化石墨烯，不仅可以填补涂层的微观缺陷，还可以降低涂层的内应力，提升涂层的韧性，起到补强的作用。
（3）本发明使用的POSS@SiO2 纳米二氧化硅修饰环氧基苯基笼形倍半硅氧烷改性的氧化石墨烯具有较高的电阻性和疏水性，全氟硅烷偶联剂的使用可进一步提升涂层的疏水性，缓蚀剂与防锈颜料协同作用可显著提升涂层的耐腐蚀性，即使涂层破损后，疏水的涂层在缓蚀剂的协同的作用下，也可阻抗腐蚀的发生和扩展。
具体实施方式
在具体实施过程中，该涂料包含A组分和B组分，所述A组分，按占重量百分比计，包括如下组分和含量：水性环氧固化剂6%~10%、改性氧化石墨烯分散液2%~5%、防锈颜料10%~15%、缓蚀剂0.5%~2%、颜填料30%~50%、硅烷偶联剂1%~3%、去离子水10%~30%、助剂3%~8%；所述B组分为水性环氧树脂乳液，固含量为40%~60%，按占重量百分比计，包括如下组分和含量：低分子量环氧树脂乳液15%~25%、中分子量环氧树脂乳液75%~85%。在水性航空纳米复合涂料中，B组分的添加量为A组分的30wt%~45wt%。
在实施例中，改性氧化石墨烯分散液的制备方法如下：
a. 在反应容器中加入丙酮作为溶剂，接着加入单层氧化石墨烯，超声分散均匀，得到氧化石墨烯悬浊液；
b. 随后向氧化石墨烯分散液中加入POSS@SiO2 纳米二氧化硅修饰环氧基苯基笼形倍半硅氧烷，超声分散2h，然后滴加己二胺，滴加完成后水浴反应3h，离心、过滤、干燥，得到GO@POSS@SiO2纳米二氧化硅修饰环氧基苯基笼形倍半硅氧烷改性氧化石墨烯；
c. 将GO@POSS@SiO2纳米二氧化硅修饰环氧基苯基笼形倍半硅氧烷改性氧化石墨烯加入预先溶有分散剂（Solsperse 27000）的水溶液中，超声分散2h，得到改性氧化石墨烯分散液。
POSS@SiO2 纳米二氧化硅修饰环氧基苯基笼形倍半硅氧烷是一种含有30wt%纳米二氧化硅杂化的倍半硅氧烷；
GO@POSS@SiO2纳米二氧化硅修饰环氧基苯基笼形倍半硅氧烷改性氧化石墨烯中，单层氧化石墨烯、POSS@SiO2 纳米二氧化硅修饰环氧基苯基笼形倍半硅氧烷、己二胺的重量比例为1：3：5；
改性氧化石墨烯分散液中，改性氧化石墨烯的重量百分数为4%；
改性氧化石墨烯分散液中所用的分散剂为高分子量共聚物类超分散剂，优选美国路博润公司生产的Solsperse 27000、Solsperse 20000、Solplus D540、德国毕克化学公司生产的BYK9076、BYK2013、德国尚高化学公司生产的Dispersago 9900中的一种或两种以上。
在实施例和对比例中，水性环氧固化剂为广州环氧材料科技有限公司生产，其规格型号为：K-17水性环氧固化剂；低分子量环氧树脂乳液为东莞市荣中化工有限公司生产，其规格型号为：A102环氧树脂乳液；中分子量环氧树脂乳液为南亚塑胶工业股份有限公司生产，其规格型号为：NPES-904H环氧树脂乳液。BYK194N分散剂、BYK024消泡剂为德国毕克化学公司生产，R706钛白粉为美国杜邦公司生产，AQ-600防沉剂为日本帝斯巴隆公司生产，TEGO4100润湿剂、TEGO4100润湿剂为德国迪高公司生产，聚酰胺蜡PA-800增稠剂为浙江丰虹新材料股份有限公司生产，BYK346润湿剂为德国毕克化学公司生产。
为了使本领域的技术人员可以更好地理解本发明，下面结合实施例对本发明技术方案进一步说明。
实施例1
本实施例提出一种水性航空纳米复合涂料，各组分重量百分比如表1所示：
表1
序号 A组分 重量百分比（wt%）
1 K-17水性环氧固化剂 10
2 改性氧化石墨烯分散液 3
3 气相二氧化硅 0.5
4 膨润土 0.5
5 BYK194N分散剂 1.2
6 BYK024消泡剂 0.3
7 R706钛白粉 15
8 1250目硫酸钡 15
9 1250目云母粉 5
10 1250目滑石粉 10
11 多聚磷酸锌铝 10
12 对硝基月桂酸锌 2
13 全氟癸基三乙氧基硅烷 2
14 丙二醇单甲醚 2
15 聚酰胺蜡浆AQ-600防沉剂 2
16 TEGO4100润湿剂 0.2
17 去离子水 21.3
B组分 重量百分比（wt%）
18 A102 20
19 NPES-904H 80
本实施例的水性航空纳米复合涂料的制备方法如下：
（1）在分散罐中加入去离子水、BYK194N分散剂、BYK024消泡剂，以500 rpm的速度搅拌15 min混合均匀，在搅拌状态下加气相二氧化硅和膨润土，1200 rpm的速度分散20min，待完全混合均匀后，800 rpm转速下依次加入钛白粉、硫酸钡、滑石粉、云母粉、多聚磷酸锌铝、对硝基月桂酸锌，加料完毕后提升转速至1500 rpm分散20 min，然后加入锆珠进行研磨分散3h，待料浆细度≤10μm，过滤出料，得到水性色浆；
（2）将述步骤制得的加入水性色浆加入分散罐中，然后800 rpm转速搅拌状态下依次加入水性环氧固化剂、改性氧化石墨烯分散液、全氟癸基三乙氧基硅烷、丙二醇单甲醚（丙二醇单甲醚为溶剂，具有环保性，在水性涂料中具有调节粘度、调节漆膜干燥时间、调节表面张力、辅助成膜的作用）、剩余助剂和剩余去离子水，提升转速至1200 rpm分散 30min，得到A组分；
（3）将两种环氧树脂乳液加入分散罐中，500 rpm搅拌混合均匀，即得到B组分；
（4）将上述A组分和B组分按配比混合，B组分的添加量为A组分的35wt%，搅拌混合均匀，即得到水性航空纳米复合涂料。
实施例2
本实施例提出一种水性航空纳米复合涂料，各组分重量百分比如表2所示：
表2
序号 A组分 重量百分比（wt%）
1 K-17水性环氧固化剂 10
2 改性氧化石墨烯分散液 5
3 气相二氧化硅 0.5
4 膨润土 0.5
5 BYK194N分散剂 1.2
6 BYK024消泡剂 0.3
7 R706钛白粉 15
8 1250目硫酸钡 15
9 1250目云母粉 5
10 1250目滑石粉 10
11 多聚磷酸锌铝 10
12 对硝基月桂酸锌 2
13 全氟癸基三甲氧基硅烷 2
14 丙二醇单甲醚 2
15 聚酰胺蜡PA-800增稠剂 2
16 BYK346润湿剂 0.2
17 去离子水 19.3
B组分 重量百分比（wt%）
18 A102 20
19 NPES-904H 80
本实施例的水性航空纳米复合涂料的制备方法如下：
（1）在分散罐中加入去离子水、BYK194N分散剂、BYK024消泡剂，以500 rpm的速度搅拌15 min混合均匀，在搅拌状态下加气相二氧化硅和膨润土，1200 rpm的速度分散20min，待完全混合均匀后，800 rpm转速下依次加入钛白粉、硫酸钡、滑石粉、云母粉、多聚磷酸锌铝、对硝基月桂酸锌，加料完毕后提升转速至1500 rpm分散20 min，然后加入锆珠进行研磨分散3 h，待料浆细度≤10μm，过滤出料，得到水性色浆；
（2）将述步骤制得的加入水性色浆加入分散罐中，然后800 rpm转速搅拌状态下依次加入水性环氧固化剂、改性氧化石墨烯分散液、全氟癸基三甲氧基硅烷、丙二醇单甲醚（丙二醇单甲醚为溶剂（具有环保性），在水性涂料中具有调节粘度、调节漆膜干燥时间、调节表面张力、辅助成膜的作用）、剩余助剂和剩余去离子水，提升转速至1200 rpm分散 30min，得到A组分；
（3）将两种环氧树脂乳液加入分散罐中，500 rpm搅拌混合均匀，即得到B组分。
（4）将上述A组分和B组分按配比混合，B组分的添加量为A组分的35wt%，搅拌混合均匀，即得到水性航空纳米复合涂料。
对比例
本对比例不添加改性氧化石墨烯分散液制备普通水性航空涂料，各组分重量百分比如表3所示：
表3
序号 A组分 重量百分比（wt%）
1 K-17水性环氧固化剂 10
2 气相二氧化硅 0.5
3 膨润土 0.5
4 BYK194N分散剂 1.2
5 BYK024消泡剂 0.3
6 R706钛白粉 15
7 U炭黑 0.1
8 1250目硫酸钡 15
9 1250目云母粉 5
10 1250目滑石粉 10
11 多聚磷酸锌铝 10
12 对硝基月桂酸锌 2
13 全氟辛基三甲氧基硅烷 2
14 丙二醇单甲醚 2
15 聚酰胺蜡浆AQ-600防沉剂 2
16 TEGO4100润湿剂 0.2
17 去离子水 24.2
B组分 重量百分比（wt%）
18 A102 20
19 NPES-904H 80
本对比例的水性航空涂料的制备方法如下：
（1）在分散罐中加入去离子水、BYK194N分散剂、BYK024消泡剂，以500 rpm的速度搅拌15 min混合均匀，在搅拌状态下加气相二氧化硅和膨润土，1200 rpm的速度分散20min，待完全混合均匀后，800 rpm转速下依次加入钛白粉、硫酸钡、滑石粉、云母粉、多聚磷酸锌铝、对硝基月桂酸锌，加料完毕后提升转速至1500 rpm分散20 min，然后加入锆珠进行研磨分散3h，待料浆细度≤10 μm，过滤出料，得到水性色浆；
（2）将述步骤制得的加入水性色浆加入分散罐中，然后800 rpm转速搅拌状态下依次加入水性环氧固化剂、全氟辛基三甲氧基硅烷、丙二醇单甲醚（丙二醇单甲醚为溶剂（具有环保性），在水性涂料中具有调节粘度、调节漆膜干燥时间、调节表面张力、辅助成膜的作用）、剩余助剂和剩余去离子水，提升转速至1200 rpm分散 30 min，得到A组分；
（3）将两种环氧树脂乳液加入分散罐中，500 rpm搅拌混合均匀，即得到B组分。
（4）将上述A组分和B组分按配比混合，B组分的添加量为A组分的35wt%，搅拌混合均匀，即得到普通水性航空涂料。
将实施例1-2、对比例制备的涂料进行性能测试，所用测试基材为LY12阳极化铝合金板，测试结果如表4所示：
表4
测试指标 测试标准 实施例1 实施例2 对比例
耐盐雾性(涂层厚度23μm) GB/T 1771 3000h，漆膜不起泡、不起皱、不开裂、不脱落，划叉处轻微锈蚀，起微泡 3600h，漆膜不起泡、不起皱、不开裂、不脱落，划叉处轻微锈蚀，起微泡 2500h，漆膜不起泡、不起皱、不开裂、不脱落，划叉处锈蚀、起泡
耐丝状腐蚀(涂层厚度23μm) GB/T26323 1500h，腐蚀丝长3mm 2000h，腐蚀丝长3mm 1000h，腐蚀丝长3mm
水蒸气透过率(涂层厚度100μm) ASTMF1249 4.8 mg/cm2·d 4.2 mg/cm2·d 5.2 mg/cm2·d
通过以上实施例1、2及对比例测试结果表明，添加GO@POSS@SiO2纳米二氧化硅修饰环氧基苯基笼形倍半硅氧烷改性氧化石墨烯的水性航空涂料可明显降低涂层的水蒸气透过率，提升了涂层的耐盐雾性，并对丝状腐蚀的发生具有明显的抑制作用。
以上对本发明提供的水性航空纳米复合涂料及其制备方法进行了详细说明并引证了实施例，但对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰都应包括在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种水性航空纳米复合涂料，其特征在于，该涂料包含A组分和B组分；
所述A组分，按占重量百分比计，包括如下组分和含量：
水性环氧固化剂：6%~10%；
改性氧化石墨烯分散液：2%~5%；
防锈颜料：10%~15%；
缓蚀剂：0.5%~2%；
颜填料：30%~50%；
硅烷偶联剂：1%~3%；
去离子水：10%~30%；
助剂：3%~8%；
丙二醇单甲醚：1%~3%；
所述B组分为两种水性环氧树脂乳液混合物，按占重量百分比计，B组分组成如下：
低分子量环氧树脂乳液：15%~25%；
中分子量环氧树脂乳液：75%~85%；
在水性航空纳米复合涂料中，B组分的添加量为A组分的30wt%~45wt%；
其中，改性氧化石墨烯分散液的制备方法如下：
a. 在反应容器中加入丙酮作为溶剂，接着加入单层氧化石墨烯，超声分散均匀，得到氧化石墨烯悬浊液；
b. 随后向氧化石墨烯分散液中加入POSS-SiO2 纳米二氧化硅修饰环氧基苯基笼形倍半硅氧烷，超声分散1~4h，然后滴加己二胺，滴加完成后水浴反应2~5h，离心、过滤、干燥，得到GO-POSS-SiO2纳米二氧化硅修饰环氧基苯基笼形倍半硅氧烷改性氧化石墨烯；
c. 将GO-POSS-SiO2纳米二氧化硅修饰环氧基苯基笼形倍半硅氧烷改性氧化石墨烯加入预先溶有分散剂的水溶液中，超声分散1~3h，得到改性氧化石墨烯分散液；
POSS-SiO2 纳米二氧化硅修饰环氧基苯基笼形倍半硅氧烷是一种含有30wt%纳米二氧化硅杂化的倍半硅氧烷；
GO-POSS-SiO2纳米二氧化硅修饰环氧基苯基笼形倍半硅氧烷改性氧化石墨烯中，单层氧化石墨烯、POSS-SiO2 纳米二氧化硅修饰环氧基苯基笼形倍半硅氧烷、己二胺的重量比例为1：（2~4）：（3~6）；
改性氧化石墨烯分散液中，改性氧化石墨烯的重量百分数为2%~5%；
改性氧化石墨烯分散液中所用的分散剂为高分子量共聚物类超分散剂；
防锈颜料为正磷酸盐、改性正磷酸盐、多聚磷酸盐、改性多聚磷酸盐中的一种或两种以上；
硅烷偶联剂为全氟癸基三甲氧基硅烷、全氟癸基三乙氧基硅烷、全氟辛基甲基二甲氧基硅烷、全氟辛基三乙氧基硅烷中的一种或两种以上。
2.根据权利要求1所述的水性航空纳米复合涂料，其特征在于，颜填料包括着色颜料和体质填料，其中：着色颜料包括氧化铁黄、氧化铁红、金红石型钛白粉和炭黑中的一种或两种以上，体质填料包括沉淀硫酸钡、云母粉、滑石粉、硅微粉、重质碳酸钙、气相二氧化硅和膨润土中的一种或两种以上。
3.根据权利要求1所述的水性航空纳米复合涂料，其特征在于，助剂包括成膜助剂、防闪锈剂、消泡剂、流平剂、润湿剂、分散剂、增稠剂、防沉剂和防霉剂中的一种或两种以上。
4.根据权利要求1所述的水性航空纳米复合涂料，其特征在于，低分子量环氧树脂乳液为液体环氧树脂改性制备，其环氧当量为350~450 g/eq；中分子量环氧树脂乳液为固体环氧树脂改性制备，其环氧当量为845~1000 g/eq。
5.一种权利要求1至4之一所述的水性航空纳米复合涂料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1. 在分散罐中加入去离子水和分散剂，搅拌混合均匀，加入颜填料、防锈颜料和缓蚀剂，以500~2000 rpm的速度搅拌混合均匀后，进行研磨分散，待料浆细度≤10μm，过滤出料，得到水性色浆；
S2. 在分散罐中加入步骤S1中制得的水性色浆、水性环氧固化剂、改性氧化石墨烯分散液、硅烷偶联剂、丙二醇单甲醚、剩余助剂和去离子水，搅拌混合均匀得到A组分；
S3. 将上述A组分和B组分按配比混合，搅拌混合均匀，即得到水性航空纳米复合涂料。
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