[发明专利]一种UPy表面功能化氧化石墨烯改性的水性涂料

说明书

本发明涉及一种UPy表面功能化氧化石墨烯改性的水性涂料，所述水性涂料按重量分数包括如下组分：UPy 1‑5份；氧化石墨烯粉末10‑20份；硅灰石粉10‑30份；陶瓷粉3‑15份；水性丙烯酸分散体5‑15份；水性环氧乳液50‑80份。本发明方案通过UPy表面功能化氧化氧化石墨烯，使得氧化石墨烯能够更加均匀与稳定地分散在涂料中，并在水性涂料成膜后形成更加致密的网状结构，从而提高涂层的耐溶剂性、抗腐蚀性、表面硬度以及耐沾污性。

技术领域

本发明涉及一种水性涂料，具体涉及一种通过石墨烯改性的水性涂料。

背景技术

水性涂料是用水做为分散介质和稀释剂的涂料，与有机溶剂型的涂料比较，水性涂料既减少了挥发性有机溶剂(Volatile Organic Compounds，VOC)的排放，又可节省资源、能源(生产溶剂需消耗能源)，同时方便运输和贮藏。随着人们环保意识的增强，对化工产品的生产与使用的有关环保法规也越来越严，因此水性涂料已成为现代涂料工业发展的主流方向。

按照树脂在水中的分散形态，水性涂料可分为水乳胶型、水分散型和水溶型三类。目前市面上使用的涂料多以合成树脂乳液或丙烯酸为基料，并由各种颜料、填料和助剂等合成。这种涂料的主要缺点是涂层耐溶剂性、抗沾污性欠佳，表面硬度不够高，抗腐蚀性不够理想。

有鉴于上述的缺陷，设计人积极加以研究创新，以期创设一种新型石墨烯改性水性涂料，使其更具有产业上的利用价值。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种UPy表面功能化氧化石墨烯改性的水性涂料。

本发明的技术方案如下：

一种UPy表面功能化氧化石墨烯改性的水性涂料，其特征在于，所述水性涂料按重量分数包括如下组分：

UPy 1-5份；

氧化石墨烯粉末10-20份；

硅灰石粉10-30份；

陶瓷粉3-15份；

水性丙烯酸分散体5-15份；

水性环氧乳液50-80。

进一步的，所述水性涂料按重量分数还包括：

填料1-3份；

表面活性剂0.1-1份；

消泡剂0.1-1份；

流平剂0.1-1份；

分散剂0.1-1份；

增稠剂0.01-0.9份；

去离子水20-80份。

进一步的，所述水性涂料的制备方法如下，

制备UPy表面功能化的氧化石墨烯粉末：将氧化石墨烯、UPy、去离子水首先在80℃左右超声处理30min，然后在高速分散机中进行再分散，将分散后的混合液在二氧化碳超临界流体中进行萃取，从而得到UPy表面功能化的氧化石墨烯粉末；

水性涂料主料制备：将UPy表面功能化的氧化石墨烯粉末、硅灰石粉、陶瓷粉、水性环氧乳液混合后，通过高速分散机混合30min以上；

水性涂料辅料制备：将填料、表面活性剂、消泡剂、流平剂、分散剂、增稠剂、去离子水混合后，通过高速分散机混合30min以上；

水性涂料制备：将主料和辅料混合并高速分散搅拌60min后，得到水性涂料。

进一步的，所述填料为钛白粉、滑石粉、碳酸钙、硫酸钡中的一种或多种。