[发明专利]一种掺杂石墨烯的飞机结构防腐剂及其制备方法

说明书

本发明涉及航空领域，具体涉及一种掺杂石墨烯的飞机结构防腐剂及其制备方法，包括以下质量份数的成份：5‑60份的至少一种烷烃、环烷烃和异构烷烃及其混合物或溶剂油；5‑60份的至少一种成膜树脂及其混合物；0.01‑10份的至少一种石墨烯及其混合物；0.01‑1份的功能性助剂；0‑1份的表面活性剂；0.01‑0.1份的染色剂。本发明通过以一定形式和方式有效掺杂石墨烯的新型飞机结构防腐剂体系，减少或不采用现有通用技术的缓蚀剂来实现飞机结构防腐剂的防腐性能，并使其防腐能力和耐久性大幅度的提高。

技术领域

本发明涉及航空领域，具体涉及一种掺杂石墨烯的飞机结构防腐剂及其制备方法。

背景技术

安全和经济是民航持续健康发展的方向。腐蚀是危害飞机飞行安全、增加维修维护成本的重要原因之一，倍受关注和重视。据美国空军后勤中心（ALC）对20多种飞机的调查报告：腐蚀导致的飞行事故占总数的20%左右。因此，机毁人亡事故屡屡发生，如1985年8月，日本一架 B747由于增压隔框腐蚀疲劳断裂导致飞机坠毁，死亡500多人；2002年5月台湾“华航”一架B747由于金属腐蚀造成尾翼裂纹而失事，死亡225人。另据波音公司报告，世界航空公司机队发生在飞机结构上的二级以上腐蚀报告率，自1998年以后呈上升趋势，给机务维修工作带来很大负担和高额费用，并且降低飞机服役期限，影响机队的出勤率。

由于飞机结构材料常采用铆接、螺接、焊接等连接方法，不可避免地在连接处造成很多狭小的缝隙。当缝隙部位渗入水分和液体物质，或者结构材料与某些饱含水分杂质的物质（如货物渗渍污染物、厕所管路渗漏物、受潮的飞机隔热隔音棉和泄露液体化学物质等）长期接触，就会产生严重的局部腐蚀。这类腐蚀损伤不易发现且极易破坏飞机材料的结构，造成翼、粱、门框、航条等构件损伤和断裂。腐蚀是自然现象，最好的办法是采取防护与控制措施，将腐蚀破坏速率降至最小，而施加防腐剂是其中主要的方法之一。

飞机结构防腐剂的技术和应用水平较高，目前产品被国外公司所垄断，也未见相关技术报道，形成了壁垒。而另一方面，国内主要按相应的飞机维护手册要求使用进口产品。在国产大飞机研制及民航强国发展的国家战略时代背景下，有针对性地展开新型飞机结构防腐剂显得迫切而有意义。申请“高渗透驱水型防腐剂（申请号2016109756649）”中公开了一种高渗透性驱水型飞机防腐剂，主要由碳基萘磺酸盐、树脂、卤代烃、烷烃和酸酐构成，其渗透性能与进口产品相当或更高。申请“一种飞机专用水置换型防腐剂（申请号2017100580072）”中公开了一种用于飞机的轻型防腐剂，主要有溶剂、成膜剂、催干剂以及缓蚀剂等构成，固化时间短，通过缓蚀剂来提高体系盐雾试验耐久性。以上技术主要涉及轻型防腐剂，并采用相对传统的技术提高渗透和防腐能力。申请“一种石墨烯防腐粉末涂料及其制备方法（申请号 2014103778611）”中公开了一种制备粉末涂料的工艺和方法，通过先将石墨烯与环氧树脂、聚酯树脂混合分散，再挤出、压片和磨料，从而改进粉末涂料的施工和防腐蚀性能。但由于作为粉末涂料密度较大且不易清除，并不能应用于要求轻质高效且条件苛刻的飞机结构防腐。面对飞机运行的苛刻条件或环境时，其实际应用仍存在诸多问题，对高湿度、高盐分、污染重的环境腐蚀发生缺乏有效应对措施，有针对性的腐蚀速度控制依然不容乐观。因此，必须通过新技术和新思路大幅度提高水/氧阻隔性、电化学性能、耐久性等关键性能，获得新型的飞机结构防腐剂。

发明内容

针对飞机结构防腐剂的技术现状和存在问题，提供一种掺杂石墨烯后，具有突出防腐能力和耐久性的飞机结构防腐剂及其制备方法。

本发明的具体技术方案如下：

一种掺杂石墨烯的飞机结构防腐剂，其特征在于：包括以下质量份数的成份：

5-60份的至少一种烷烃、环烷烃和异构烷烃及其混合物或溶剂油；

5-60份的至少一种成膜树脂及其混合物；

0.01-10份的至少一种石墨烯及其混合物；

0.01-1份的功能性助剂；