[发明专利]一种用于金属表面的防锈耐盐雾石墨烯锌铝涂料、其制备方法及应用

说明书

本发明公开了一种用于金属表面的防锈耐盐雾石墨烯锌铝涂料、其制备方法及应用，属于金属表面防腐处理技术领域。本发明的石墨烯锌铝涂料，由以下组分按质量份组成：硅酸乙酯10‑30份、硅烷偶联剂1‑5份、硅溶胶1‑15份、还原氧化石墨烯0.1‑1份、片状锌粉10‑30份、片状铝粉1‑6份、无机颜料2‑20份、滑石粉1‑10份、分散助剂0.5‑2份、异丙醇2‑15份以及乙醇2‑10份。本发明涂料可用于铝、铁、碳钢以及其它合金金属基材的喷涂保护，成本低廉且操作简单，本发明涂层具有良好的附着力，可应用于一般对附着力要求不高或前处理受限的领域，耐盐雾时间可超过2500小时，具有较广阔的应用市场。

技术领域

本发明属于金属表面防腐处理技术领域，尤其涉及一种用于金属表面的防锈耐盐雾石墨烯锌铝涂料、其制备方法及应用。

背景技术

金属材料的腐蚀遍及国民经济的各个领域，常用的防护技术主要有改善金属本质、缓蚀剂、涂层保护和电化学保护，其中涂层保护是一种最经济有效和普遍应用的方法。涂层往往具有隔绝、缓蚀以及电化学保护等作用，而防腐涂料能够显著地减缓金属构件的腐蚀破环，涂料施工方便、效果显著而得以在实际生产生活、工业建设中广泛应用。但是，很多涂层本身难以完全阻止氧气、氢离子等腐蚀介质到达金属表面。

最有效的铬酸盐涂层由于具有高毒性，近年来被越来越多的国家禁止使用，因此开发环境友好，防腐性能优异的涂层具有重要的意义。近年来开发的新的防腐涂层如交美特等产品，一方面需要高温固化，另一方面需要单次涂覆膜厚较薄，厚层加工程序复杂，最重要是耐盐雾时间大多在1000h以内，无法满足生产的需要，因此需要进一步改进。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种用于金属表面的防锈耐盐雾石墨烯锌铝涂料，该涂料的耐磨性好、导电性优，并具有很好的防护性能。

为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种涂料，由以下组分按质量份组成：硅酸乙酯10-30份、硅烷偶联剂1-5份、硅溶胶1-15份、片状锌粉10-30份、片状铝粉1-6份、无机颜料2-20份、滑石粉1-10份、分散助剂0.5-2份、异丙醇2-15份以及乙醇2-10份。

一种石墨烯锌铝涂料，由以下组分按质量份组成：硅酸乙酯10-30份、硅烷偶联剂1-5份、硅溶胶1-15份、还原氧化石墨烯0.1-1份、片状锌粉10-30份、片状铝粉1-6份、无机颜料2-20份、滑石粉1-10份、分散助剂0.5-2份、异丙醇2-15份以及乙醇2-10份。

在上述方案的基础上，所述涂料由以下组分按质量份组成：硅酸乙酯29.5份、硅烷偶联剂2份、硅溶胶10份、还原氧化石墨烯0.5份，片状锌粉17份、片状铝粉6份、无机颜料2份、滑石粉5份、分散助剂0.5份、异丙醇13份、乙醇5份。

在上述方案的基础上，所述石墨烯锌铝涂料的制备方法，包括以下步骤：

(1)在硅酸乙酯中依次加入异丙醇，乙醇，以100-2000转/min的转速搅拌5-30min；

(2)依次添加硅溶胶、硅烷偶联剂，以100-2000转/min速搅拌5-60min；

(3)再依次添加铝粉，锌粉，无机颜料、滑石粉、石墨烯粉，分散助剂，以100-2000转/min的转速搅拌30-60min，即得。

上述方法制备的石墨烯锌铝涂料可以用于金属表面防锈耐盐雾；所述的金属可以是铝、铁及其合金中的任意一种，优选的为碳钢。

所述的石墨烯锌铝涂料通过喷涂在金属表面发挥作用，在喷涂石墨烯锌铝涂料之前，涂料需用200目的滤网过滤，金属表面需要经过磷化处理、激光处理或喷砂处理。优选的，为喷砂处理。