[发明专利]具有防腐功能的复合涂料及其制备方法

权利要求书

1.一种具有防腐功能的复合涂料，其特征在于，所述复合涂料包含：改性钛纳米、氧化石墨烯、环氧树脂、硅烷偶联剂、分散介质、助剂和溶剂，其中，所述改性钛纳米、氧化石墨烯与环氧树脂的重量比为1：0.2-5：15-500，所述改性钛纳米为硅烷偶联剂改性的纳米钛单质。

2.根据权利要求1所述的复合涂料，其中，以所述复合涂料的总重计，其中各组分的含量分别为：改性钛纳米0.1-5重量％、氧化石墨烯0.1-5重量％、环氧树脂30-90重量％、硅烷偶联剂0.1-5重量％、分散介质1-10重量％、助剂0.5-3重量％和溶剂20-70重量％；

优选地，所述改性钛纳米、氧化石墨烯和环氧树脂的重量比为1：0.3-3：70-400；

更优选地，所述复合涂料的粒度为30-40μm。

3.根据权利要求1或2所述的复合涂料，其中，所述环氧树脂包括双酚A型固体环氧树脂和双酚F型环氧树脂中的至少一种；

所述硅烷偶联剂包括γ―氨丙基三乙氧基硅烷、γ―(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷和γ―甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷中的至少一种；

所述分散介质包括N-甲基吡咯烷酮、二甲基甲酰胺和高分子量聚羧酸胺溶液中的至少一种；

所述助剂包括聚醚改性有机硅、异氰酸酯改性有机硅、气相二氧化硅、钛硼细化剂、聚二甲基硅氧烷、非活性树脂改性剂和脂肪酸酰胺中的至少一种；

所述溶剂包括无水乙醇、二甲苯、正丁醇、环己酮、丁酮和乙酸丁酯中的至少一种。

4.根据权利要求1所述的复合涂料，其中，所述改性钛纳米的制备方法包括以下步骤：

(1)将钛纳米原料、硅烷偶联剂和溶剂混合，超声分散，获得钛纳米悬浊液；

(2)将步骤(1)中所述钛纳米悬浊液与水混合，加热反应，获得改性钛纳米粗品；

(3)将步骤(2)中所述改性钛纳米粗品依次进行固液分离、洗涤和干燥，获得改性钛纳米。

5.根据权利要求4所述的复合涂料，其中，步骤(1)中，所述钛纳米原料包括纳米级单质钛和工业钛粉中的至少一种；

所述硅烷偶联剂包括γ―氨丙基三乙氧基硅烷、γ―(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷和γ―甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷中的至少一种；

所述溶剂包括无水乙醇、二甲苯、正丁醇、环己酮、丁酮和乙酸丁酯中的至少一种；

优选地，所述钛纳米原料、硅烷偶联剂和溶剂的重量比为0.05-10：1：40-100。

6.根据权利要求4所述的复合涂料，其中，步骤(1)中，所述超声分散的条件包括：时间10-60min，频率20-40KHz；

和/或，所述超声分散的条件使得所述钛纳米悬浊液的粒度达到20-100nm。

7.根据权利要求4所述的复合涂料，其中，步骤(2)中，所述钛纳米悬浊液与水的重量比为1：50-100；

所述加热反应的条件包括：时间2-7h，温度70-120℃；

优选地，所述水为去离子水。

8.一种权利要求1-7中任意一项所述的复合涂料的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

(a)将改性钛纳米、氧化石墨烯、环氧树脂、硅烷偶联剂、分散介质、助剂和溶剂混合，获得混合物；

(b)任选地，将步骤(a)所述混合物进行均质，获得所述复合涂料。

9.根据权利要求8所述的方法，其中，步骤(b)中，所述均质的方式为机械搅拌，所述机械搅拌的条件使得所述混合物的粒度达到30-40μm；

优选地，所述机械搅拌的条件包括：以1000g的复合涂料为基准，搅拌时间为1-24h，搅拌速度为2000-5000rpm。

10.根据权利要求8所述的方法，其中，所述方法还包括按照权利要求4-7中任意一项所限定的方法制备所述改性钛纳米。