[发明专利]二维复合材料改性水性环氧富锌复合涂料、其制法与应用

权利要求书

1.一种二维复合材料改性水性环氧富锌复合涂料，其特征在于包括：Ti₃C₂改性氧化石墨烯二维复合材料、水性环氧树脂、锌及固化剂，所述Ti₃C₂改性氧化石墨烯二维复合材料均匀分散于所述水性环氧树脂中，所述Ti₃C₂改性氧化石墨烯二维复合材料是由氧化石墨烯经Ti₃C₂改性处理制得的，其中氧化石墨烯与Ti₃C₂通过共价键而复合，所述改性处理的具体方法为：将氧化石墨烯的水溶液加入Ti₃C₂的分散液中，加入催化剂，搅拌后得到均匀稳定的Ti₃C₂改性氧化石墨烯分散液，获得Ti₃C₂改性氧化石墨烯二维复合材料，所述催化剂选自三亚乙基二胺、N,N-二甲基吡啶、N-甲基吗啡啉中的任意一种或两种以上的组合，所述氧化石墨烯与催化剂的质量比为10:1~100:1；所述二维复合材料改性水性环氧富锌复合涂料中Ti₃C₂改性氧化石墨烯二维复合材料的含量为0.01~4wt%，所述Ti₃C₂改性氧化石墨烯二维复合材料的层数为1~30层，所述Ti₃C₂与氧化石墨烯的摩尔比为1:10~10:1，所述Ti₃C₂与氧化石墨烯的层数比为1:20~20:1，所述氧化石墨烯的直径为5μm~50μm，所述氧化石墨烯的层数为1~30层，所述氧化石墨烯表面上的C=O双键含量与C=O、C-O、C-C、C=C总量之和的质量比为3~9：100，C-O单键含量与C=O、C-O、C-C、C=C总量之和的质量比为35~55：100，所述Ti₃C₂的直径为0.1μm~10μm，所述Ti₃C₂的层数为1~30层，所述Ti₃C₂中O/(-OH+F^-)的比值为1:1~10:1，所述锌为锌粉，所述二维复合材料改性水性环氧富锌复合涂料中锌粉与水性环氧树脂的质量比为20~90：100。

2.根据权利要求1所述的二维复合材料改性水性环氧富锌复合涂料，其特征在于：所述Ti₃C₂改性氧化石墨烯二维复合材料中Ti-O-C键与Ti-O和Ti-C键之和的摩尔比为0.01~30：100。

3.根据权利要求1所述的二维复合材料改性水性环氧富锌复合涂料，其特征在于：所述Ti₃C₂改性氧化石墨烯二维复合材料的粒径分布为1μm~50μm。

4.根据权利要求1所述的二维复合材料改性水性环氧富锌复合涂料，其特征在于：所述水性环氧树脂选自MU-618和/或MU-601树脂。

5.根据权利要求1所述的二维复合材料改性水性环氧富锌复合涂料，其特征在于：所述锌粉的细度为300~1500目，所述锌粉的形状选自片状和/或球状。

6.根据权利要求1所述的二维复合材料改性水性环氧富锌复合涂料，其特征在于：所述固化剂为胺类固化剂，选自二环己胺、2-氨基吡啶、4-氨基哒嗪、双（4-胺基-3-甲基环己基）甲烷中的任意一种或两种以上的组合。

7.根据权利要求1所述的二维复合材料改性水性环氧富锌复合涂料，其特征在于：所述二维复合材料改性水性环氧富锌复合涂料中水性环氧树脂与固化剂的质量比为1:1~10:1。