【CN109777253A】一种石墨烯改性环氧防腐涂料及其制备方法【专利】

(10)申请公布号 CN 109777253 A (43)申请公布日 2019.05.21
权利要求书1页 说明书5页 附图3页
CN 109777253 A
CN 109777253 A
权 利 要 求 书
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1 .一种石墨烯改性环氧防腐涂料，其特征在于：主要由A组分和B组分制得，所述A组分 主要由环氧树脂、颜料、填料、助剂和石墨烯分散液组成，所述石墨烯分散液由石墨烯、混合 溶剂以及分散剂B复合得到，所述混合溶剂为二甲苯、环己酮、丁醇、乙二醇乙醚以及乙二醇 乙醚醋酸酯的混合物，其中二甲苯、环己酮、丁醇、乙二醇乙醚、乙二醇乙醚醋酸酯的质量比 为4～5:1 .1～1 .3:1～1 .3:2～3:1～2；所述石墨烯分散液和所述A组分的质量比为6～12: 100；所述B组分为固化剂，所述A组分和所述B组分的质量比为6～8:1。
法 ( 57 )摘要
本发明涉及环氧防腐涂料领域，具体涉及一 种石墨烯改性环氧防腐涂料。本发明的石墨烯改 性环氧防 腐涂料主要由 A组分 和B组分 制得 ，A组 分主要由环氧树脂、颜料、填料、助剂和石墨烯分 散液组成 ，B组分为固化剂 ，石墨烯分散液 和A组 分的 质量比 为6～12:100 ，A组分 和B组分的 质量 比 为6～8:1 ，石墨烯分散液由 石墨烯 、混合溶剂 以及分散剂B复合得到，混合溶剂为二甲苯、环己 酮、丁醇、乙二醇乙醚、以及乙二醇乙醚醋酸酯的 混合物。本发明通过采用混合溶剂使得石墨烯均 匀分散在涂料中 ，制得的涂料稳定性较好，防腐 性能较好。
8 .如权利要求1所述的石墨烯改性环氧防腐涂料，其特征在于：所述分散剂B为路博润 32500或奥纳F410中的任意一种或两种。
9 .一种如权利要求1-8任一项所述的石墨烯改性环氧防腐涂料的制备方法，包括以下 步骤：
1)制备预混合液：将环氧树脂、颜料、填料和助剂混合均匀，制得预混合液； 2) 制备石墨烯分散液 ：将石墨烯加入混合溶剂中并浸泡10～13h ，采 用超声分散得到预 分散液，向所述预分散液中边搅拌边滴加分散剂B，采用超声波分散形成稳定的石墨烯分散 液； 3) 制备A组分 ：将步骤2) 制备的 石墨烯分散液掺杂到步骤1) 制备的 预混合液中 ，得到A 组分； 4) 制备石墨烯改性环氧防 腐涂料 ：将步骤3) 制备的 A组分 和B组分混合均匀 ，得到石墨 烯改性环氧防腐涂料。 10 .如权利要求9所述的石墨烯改性环氧防腐涂料的制备方法，其特征在于：所述步骤 3)中采用高速搅拌的方式把石墨烯分散液掺杂到所述预混合液中，所述高速搅拌的速度为 600～1200rpm，时间为10～20min。
( 19 )中华人民 共和国国家知识产权局
( 12 )发明专利申请
(21)申请号 201910014392 .X
(22)申请日 2019 .01 .08
(71)申请人 中海油常州涂料化工研究院有限公 司
地址 213016 江苏省常州市钟楼区龙江中 路22号
申请人 中海油能源发展股份有限公司 中海油常州环保涂料有限公司
2 .如权利要求1所述的石墨烯改性环氧防腐涂料，其特征在于：所述石墨烯、所述分散 剂B以及所述混合溶剂的质量比为1:0 .5～1:10～20。
3 .如权利要求1所述的石墨烯改性环氧防腐涂料，其特征在于：所述环氧树脂为环氧树 脂901、环氧树脂E44、环氧树脂E51中的任意一种或多种。
4 .如权利要求1所述的石墨烯改性环氧防腐涂料，其特征在于：所述颜料为二氧化钛、 磷酸锌、碳黑中的任意一种或几种。
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CN 109777253 A
说 明 书
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一种石墨烯改性环氧防腐涂料及其制备方法
技术领域 [0001] 本发明来自及环氧防腐涂料领域，特别的，涉及一种石墨烯改性环氧防腐涂料及其 制备方法。
背景技术 [0002] 环氧防腐涂料是一种常用的防腐涂料，一般作为底漆涂覆于金属表面，但传统的 环氧防腐涂料的防腐性能普遍不足且有待提高。 [0003] 石墨烯是近些年新发现的具有规整二维结构的碳纳米材料，其巨大的比表面积、 化学稳定性以及优异的阻隔性能和吸附性能使其近年来成为防腐涂层添加材料的研究热 点。然而石墨烯在涂料中的分散性非常差，其大的表面张力带来极强的范德华力和π-π键作 用导致石墨烯极易发生团聚 ，这种团聚非但不能提高防 腐性能 ，反而可能 在团聚处形成渗 透通道，加速水分子或氯离子等在涂层中的扩散速率，降低涂层的机械性能和防腐性能。 [0004] 石墨烯目前在涂料领域的应用为了取得好的效果大多采用表面接枝或原位聚合 的方法，虽然可以部分解决分散性的问题，但是由于操作过程麻烦、大规模生产容易出现接 枝不匀，以及不同于常规涂料生产应用习惯等问题，大大限制了石墨烯在防腐蚀涂料领域 的应用。
5 .如权利要求1所述的石墨烯改性环氧防腐涂料，其特征在于：所述填料为滑石粉、硫 酸钡、云母粉中的任意一种或几种。
6 .如权利要求1所述的石墨烯改性环氧防腐涂料，其特征在于：所述助剂为流平剂或分 散剂A中的任意一种或两种。
7 .如权利要求1所述的石墨烯改性环氧防腐涂料，其特征在于：所述固化剂为聚酰胺固 化剂、酚醛胺固化剂、脂肪胺固化剂中的任意一种或几种。
发明内容 [0005] 本发明的目的在于提供一种石墨烯改性环氧防腐涂料，该石墨烯改性环氧防腐涂 料具有优异的分散性和防腐蚀性能。 [0006] 本发明的第二个目的在于提供一种上述石墨烯改性环氧防腐涂料的制备方法。 [0007] 为实现上述目的，本发明的技术方案是： [0008] 一种石墨烯改性环氧防腐涂料，所述石墨烯改性环氧防腐涂料主要由A组分和B组 分 制得 ，所述A组分主要由 环氧树脂、颜料、填料、助剂和石墨烯分散液组成 ，所述石墨烯分 散液由 石墨烯、混合溶剂以 及分散剂B复合得到 ，所述混合溶剂为二甲 苯 、环己 酮、丁醇 、乙 二醇乙醚以及乙二醇乙醚醋酸酯的混合物，其中二甲苯、环己酮、丁醇、乙二醇乙醚、乙二醇 乙醚醋酸酯的质量比为4～5:1 .1～1 .3:1～1 .3:2～3:1～2；所述石墨烯分散液和所述A组 分的质量比为6～12:100；所述B组分为固化剂，所述A组分和所述B组分的质量比为6～8:1。 [0009] 所述石墨烯、所述分散剂B以及所述混合溶剂的质量比为1:0 .5～1:10～20。 [0010] 所述石墨烯、所述分散剂B以及所述混合溶剂的质量比为1:1:20。 [0011] 所述环氧树脂、所述颜料、所述填料以及所述助剂与所述A组分的质量比为30～ 32:25～28 .3:28 .6～33 .3:1 .1～1 .3:100。 [0012] 所述环氧树脂为环氧树脂901、环氧树脂E44、环氧树脂E51中的任意一种或多种。 [0013] 所述颜料为二氧化钛、磷酸锌、碳黑中的任意一种或几种。 [0014] 所述填料为滑石粉、硫酸钡、云母粉中的任意一种或几种。 [0015] 所述助剂为流平剂或分散剂A中的任意一种或两种。
(72)发明人 谭伟民 郁飞 狄志刚 胡秀东 史立平 刘仲阳
(51)Int .Cl . C09D 163/00(2006 .01) C09D 5/08(2006 .01) C09D 7/61(2018 .01) C09D 7/20(2018 .01)
( 54 )发明 名称 一种石墨烯改性环氧防腐涂料及其制备方