[发明专利]一种长寿命石墨烯耐腐蚀涂料的生产工艺

权利要求书

1.一种长寿命石墨烯耐腐蚀涂料的生产工艺，其特征在于，采用氢氟酸刻蚀β-C₃N₄陶瓷颗粒，再应用化学气相生长方法在β-C₃N₄陶瓷颗粒上原位生长石墨烯，得到β-C₃N₄/石墨烯耐腐蚀填料，再将耐腐蚀填料与溶剂、树脂单体、引发剂、涂料基料混合，制备耐腐蚀涂料，包括如下步骤：

(1)将质量浓度为5～10％的氢氟酸溶液和β-C₃N₄陶瓷颗粒按照质量比3:1均匀混合于具有聚四氟乙烯内衬的反应釜中，常温搅拌30～60min，取出β-C₃N₄陶瓷颗粒，去离子水彻底清洗，烘干，得到β-C₃N₄陶瓷颗粒载体；

(2)将β-C₃N₄陶瓷颗粒载体平铺于石英片表面，并在β-C₃N₄陶瓷颗粒载体表面覆盖一层石墨粉，将石英片置于管式炉中央，在氮气和氧气的混合气流下加热至700～1100℃，保温30～60min；然后停止氧气通入，在氮气气流下保温5～10min；然后停止氮气通入，通入甲烷气体，在甲烷气流下停止保温，自然冷却至室温，得到β-C₃N₄/石墨烯耐腐蚀填料；

(3)按照质量份数比例，将10～20份β-C₃N₄/石墨烯耐腐蚀填料分散于40～50份溶剂中，加入20～40份树脂单体，高速搅拌，令树脂单体包覆于β-C₃N₄/石墨烯耐腐蚀填料表面；

(4)加入3～5份引发剂，高速搅拌，令树脂单体在β-C₃N₄/石墨烯耐腐蚀填料表面发生聚合反应；

(5)加入300～500份涂料基料，高速搅拌，均匀混合，制得石墨烯耐腐蚀涂料。

2.根据权利要求1所述的一种长寿命石墨烯耐腐蚀涂料的生产工艺，其特征在于，所述β-C₃N₄陶瓷颗粒的粒径为0.5～5μm。

3.根据权利要求1所述的一种长寿命石墨烯耐腐蚀涂料的生产工艺，其特征在于，所述溶剂为去离子水、二甲苯、乙醇、丙酮中的一种。

4.根据权利要求1所述的一种长寿命石墨烯耐腐蚀涂料的生产工艺，其特征在于，所述树脂单体为酚醛树脂单体、丙烯酸树脂单体、丙二醇树脂单体中的一种。

5.根据权利要求1所述的一种长寿命石墨烯耐腐蚀涂料的生产工艺，其特征在于，所述引发剂偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈、异丙苯过氧化氢、叔丁基过氧化氢、苯甲酰、过氧化二异丙苯、过氧化二叔丁中的一种。

6.根据权利要求1所述的一种长寿命石墨烯耐腐蚀涂料的生产工艺，其特征在于，所述涂料基料为有机硅树脂、环氧乙烯酸酯、环氧树脂、丁醚化氨基树脂中的一种。

7.根据权利要求1所述的一种长寿命石墨烯耐腐蚀涂料的生产工艺，其特征在于，所述步骤(2)中β-C₃N₄陶瓷颗粒载体的平铺厚度为3～5mm，所述石墨粉的粒径为10～20μm，所述石墨粉的覆盖厚度为3～5mm。

8.根据权利要求1所述的一种长寿命石墨烯耐腐蚀涂料的生产工艺，其特征在于，所述步骤(4)中引发剂以滴加的方式加入，滴加时间间隔为15～30s。

9.根据权利要求1所述的一种长寿命石墨烯耐腐蚀涂料的生产工艺，其特征在于，所述步骤(4)中引发剂的加入温度为60～80℃。