[发明专利]一种防静电石墨烯涂料及其制备方法

说明书

本发明属于石墨烯涂料技术领域，具体涉及一种防静电石墨烯涂料及其制备方法，尤其为一种防静电石墨烯涂料，包括如下重量份数的组分：石墨烯粉7‑15份、萜烯树脂24‑32份、端环氧基改性聚氨酯树脂16‑28份、多聚磷酸钠4‑9份、硅酸锆2‑5份、二硼化钒3‑6份、阿拉伯树胶2‑5份、环糊精2‑6份、鲸蜡醇1‑5份、苯甲酸钠3‑6份、纳米凹凸棒土4‑8份、二甲基二巯基乙酸异辛酯锡1‑4份、硫酸镁3‑7份、丁基羟基茴香醚4‑9份、异丁基三乙氧基硅烷偶联剂1‑5份、γ‑巯丙基三甲氧基硅烷2‑6份、流平剂4‑7份、溶剂60‑100份；石墨烯涂料的表面电阻低于8×103Ω，抗静电性能好，同时硬度高、附着力强、抗冲击强度高，耐刮，使用寿命长，综合性能良好；同时制备工艺简单，制作成本较低，适合普遍推广应用。

技术领域

本发明属于石墨烯涂料技术领域，具体涉及一种防静电石墨烯涂料及其制备方法。

背景技术

石墨烯因其良好的耐磨耐刮、抗静电、导电、抗菌防霉性、抗紫外性、阻燃性等，在集成电路、晶体管、导热材料/热界面材料、超级电容器、储能材料、抗菌材料、增强材料、防腐涂料等领域获得了广泛的应用。

静电是一种由于接触或摩擦等产生的电荷聚集的现象，日常生活中，由于气候、环境、物理影响会产生静电，而静电的存在会给电子器件带来信号或稳定性影响，甚至导致仪器故障，更严重的还会引发燃烧或爆炸等严重危害。防静电涂料是具有导电和排除积累静电荷能力的功能性涂料，不仅具有装饰的基本功能，还具有抗静电功能，在许多领域备受关注。然而，目前市面上的绝大多数防静电涂料添加金属及金属系化合物，其制作成本不仅较高，而且工艺复杂，同时还容易腐蚀。

发明内容

为解决上述背景技术中提出的问题。本发明提供了一种防静电石墨烯涂料及其制备方法。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种防静电石墨烯涂料，包括如下重量份数的组分：石墨烯粉7-15份、萜烯树脂24-32份、端环氧基改性聚氨酯树脂16-28份、多聚磷酸钠4-9份、硅酸锆2-5份、二硼化钒3-6份、阿拉伯树胶2-5份、环糊精2-6份、鲸蜡醇1-5份、苯甲酸钠3-6份、纳米凹凸棒土4-8份、二甲基二巯基乙酸异辛酯锡1-4份、硫酸镁3-7份、丁基羟基茴香醚4-9份、异丁基三乙氧基硅烷偶联剂1-5份、γ-巯丙基三甲氧基硅烷2-6份、流平剂4-7份、溶剂60-100份。

作为本发明的一种防静电石墨烯涂料优选技术方案，所述溶剂包括质量比为1-4:2-5:0.5-2:1-3的乙醇、异丙醇、醋酸丁酯和N，N-二甲基甲酰胺。

作为本发明的一种防静电石墨烯涂料优选技术方案，所述流平剂为丙烯酸流平剂或有机硅流平剂。

作为本发明的一种防静电石墨烯涂料优选技术方案，所述萜烯树脂是一种热塑性嵌段共聚物，具有色浅、低气味、高硬度、高附着力、抗氧化性和热稳定性好的特点。

作为本发明的一种防静电石墨烯涂料优选技术方案，所述阿拉伯树胶主要成分为高分子多糖类及其钙、镁和钾盐。

作为本发明的一种防静电石墨烯涂料优选技术方案，所述环糊精是直链淀粉在由芽孢杆菌产生的环糊精葡萄糖基转移酶作用下生成的一系列环状低聚糖的总称，通常含有6-12个D-吡喃葡萄糖单元。

作为本发明的一种防静电石墨烯涂料优选技术方案，所述苯甲酸钠是一种白色颗粒或晶体粉末，无臭或微带安息香气味，味微甜，有收敛味。

一种防静电石墨烯涂料的制备方法，包括如下步骤：

S1、先将石墨烯粉和N,N-二甲基甲酰胺混合后，超声分散均匀，再加入异丁基三乙氧基硅烷偶联剂混合，超声分散5-15分钟，然后控制体系温度为60-80℃，反应8-16小时，冷却至室温制得改性石墨烯分散液；