[发明专利]一种石墨烯防腐耐磨涂料及其制备方法

说明书

本发明提出了一种石墨烯防腐耐磨涂料及其制备方法，解决了现有技术中涂料防腐性能低、耐磨性能差的问题，一种石墨烯防腐耐磨涂料，包含以下重量份的原料：锌粉30‑45份，碳化硅5‑25份，石墨烯1‑10份，环氧树脂10‑40份，研磨剂0.1‑2份，溶剂20‑30份，固化剂10‑25份，助剂1‑5份，本发明的原料采用氧化还原石墨烯，这种石墨烯的稳定性好，有利于最大发挥石墨烯本身的耐腐蚀性能，使得制备出的涂料具有优异的防腐蚀性、耐候性和耐磨性的优点，且附着力极强，不易脱落，抗划擦。

技术领域

本发明涉及涂料技术领域，特别是指一种石墨烯防腐耐磨涂料及其制备方法。

背景技术

防腐涂料是一种常用的金属表面保护材料，可阻隔金属与氧气、盐雾、酸碱等各种腐蚀物体的接触，从而阻止或减缓对金属的腐蚀，起到保护作用。但是目前，金属的腐蚀现象非常普遍。如铁制品生锈(Fe2O3·xH2O)，铝制品表面出现白斑(Al2O3)，铜制品表面产生铜绿[Cu2(OH)2CO3]，银器表面变黑(Ag2S，Ag2O)等都属于金属腐蚀，其中用量最大的金属——铁制品的腐蚀最为常见。同时，腐蚀还可能成为生产发展和科技进步的障碍。

石墨烯是一种由碳原子构成的单层片状结构的新材料。是一种由碳原子以sp2杂化轨道组成六角型呈蜂巢晶格的平面薄膜，只有一个碳原子厚度的二维材料。石墨烯目前是世上最薄却也是最坚硬的纳米材料，它几乎是完全透明的，只吸收2.3％的光；导热系数高达5300W/m·K，高于碳纳米管和金刚石，常温下其电子迁移率超过15000cm2/V·s，又比纳米碳管或硅晶体高，而电阻率只约10-6Ω·cm，比铜或银更低，为目前世上电阻率最小的材料。目前，也有报道称石墨烯无论是直接在铜或镍上制备，或转移到其他金属上，都可提供防腐蚀保护。铜涂层培育单层石墨烯，采用化学气相沉积法，腐蚀会比裸铜慢七倍，镍涂层培育多层石墨烯，腐蚀比裸镍慢20倍以上。单层石墨烯具有相同的防腐蚀保护作用，就像常规有机涂料，但后者要厚五倍以上。

发明内容

本发明提出一种石墨烯防腐耐磨涂料及其制备方法，解决了现有技术中涂料防腐性能低、耐磨性能差的问题。

本发明的技术方案是这样实现的：一种石墨烯防腐耐磨涂料，包含以下重量份的原料：

锌粉30-45份，碳化硅5-25份，石墨烯1-10份，环氧树脂10-40份，研磨剂0.1-2份，溶剂20-30份，固化剂10-25份，助剂1-5份。

优选的，所述研磨剂为曲拉通100、硅烷偶联剂、胆酸钠中的一种。

优选的，所述固化剂为EP型环氧树脂。

优选的，所述溶剂为乙醇、正丁醇、乙酸乙酯、甲苯、二甲苯、异丙醇中的一种或几种。

优选的，所述助剂有流平剂、分散剂、消泡剂。

优选的，所述环氧树脂为双酚A型环氧树脂。

优选的，所述碳化硅为粉末状，其颗粒直径小于0.1微米。

本发明又提出一种石墨烯防腐耐磨涂料的制备方法，包含以下步骤：

1)按配方取锌粉、碳化硅、石墨烯、溶剂依次加入容器中，搅拌25min，后采用超声的方法将固体原料进行超声分散至完全溶解，制得混合液；