[发明专利]一种耐腐蚀纳米MoS2-RGO-环氧复合涂层的制备方法

说明书

本发明公开了一种耐腐蚀的纳米MoS₂‑RGO‑环氧复合涂层，其制备方法包括以下步骤：（1）基料的制备；（2二维MoS₂‑RGO纳米杂化材料的制备；（3）改性二维MoS₂‑RGO纳米杂化材料的制备；（4）耐腐蚀的纳米MoS₂‑RGO‑环氧复合涂层的制备：称取基料、改性二维MoS₂‑RGO纳米杂化材料，混合，超声分散30min，形成均匀分散体系，然后将其移入喷枪中，高压喷涂表面经喷砂处理过的长方形钢片，喷涂完成后，常温固化7天，得耐腐蚀的纳米MoS₂‑RGO‑环氧复合涂层。制备过程中，由于氧化石墨烯上负载二硫化钼后，一方面可以有效的降低氧化石墨烯表面能，提高氧化石墨烯的分散性。另一方面制备出的MoS₂‑RGO纳米杂化材料可以有效提高复合涂层阻挡腐蚀介质进入基材性能，从而提高复合涂层的耐腐蚀性能、耐渗透性。

技术领域

本发明属于环氧纳米复合材料的制备方法领域，具体涉及一种耐腐蚀的纳米MoS₂-RGO-环氧复合涂层的制备方法。

背景技术

固化后的环氧树脂（EP）具有良好的物理、化学性能，它对金属和非金属材料的表面具有优异的粘结强度，介电性能良好，变定收缩率小，硬度高，柔韧性较好，对碱及大部分溶剂稳定。但是单一的环氧树脂涂层在恶劣的腐蚀环境中却面临严峻挑战。然而纳米复合涂层的防腐蚀性能却远优于单一树脂涂层。并且复合涂层的阻隔效应对耐腐蚀性和热稳定性至关重。因此，我们通常引入具有层状结构的纳米结构材料以改善涂层的阻隔性能。石墨烯氧化物（GO），一种新颖有趣的二维（2D）碳纳米材料，已经引起了众多领域的兴趣。广泛的研究表明，石墨烯基涂料是金属的优良防腐屏障。可是由于它们的高表面积和强的范德华力，GO片层容易团聚在一起，因而限制了它们在聚合物中的进一步应用。因此，研究者做了许多努力来减少它的团聚现象，一种简单有效的方法就是在其表面上加载一层纳米材料以改善其在聚合物中的分散。

二维MoS₂层通过范德华力的相互作用堆叠而成，具有与石墨烯相似的理想性质。可是大部分报告的工作侧重于MoS₂在催化/电子和润滑油等领域中的应用，几乎没有在防腐涂层方面的应用。但是MoS₂在腐蚀领域的研究还很不完善。所以我们将纳米MoS₂片层负载到GO的表面，得到二维MoS₂-RGO杂化材料，然后将纳米MoS₂-RGO杂化材料分散在环氧树脂中，以提高耐腐蚀性和热稳定性。

发明内容

本发明针对上述不足之处而提供的耐腐蚀的纳米MoS₂-RGO-环氧复合涂层的制备方法，并开拓了纳米MoS₂-RGO杂化材料在防腐涂层领域的应用。该过程通过水热法将MoS₂纳米颗粒均匀地负载在GO表面上，并采用γ-（2,3-环氧丙氧基）丙基三甲氧基硅烷（KH560）对其改性。改性后的MoS₂-RGO杂化材料与环氧树脂结合，制备出耐腐蚀的纳米MoS₂-RGO-环氧复合涂层。

为实现上述目的，本发明解决其技术问题所采用的技术方案是。

一种耐腐蚀的纳米MoS₂-RGO-环氧复合涂层的制备方法，包括以下步骤：（1）基料的制备

称取环氧树脂、固化剂、丙酮混合，300r/min搅拌6天，然后60r/min搅拌1天，得到均匀混合的基料。

（2）二维MoS₂-RGO纳米杂化材料的制备。