[发明专利]一种磷酸锌钠/石墨烯增强水性环氧氨基烤漆

权利要求书

1.一种NaZnPO₄/石墨烯增强水性环氧氨基烤漆，其特征在于，在水性环氧乳液中加入NaZnPO₄/rGO增强剂、表面活性剂，并将其搅拌混合均匀，接着加入氨基树脂与去离子水，在1500r/min的转速下分散均匀后，加入消泡剂，从而制得所述NaZnPO₄/石墨烯增强水性环氧氨基烤漆；

所用各原料按重量份计为：水性环氧乳液40~55份、氨基树脂35~40份、NaZnPO₄/rGO增强剂1~3份、表面活性剂0.3~0.8份、消泡剂0.1~0.5份、去离子水5~20份；

所述水性环氧乳液的制备步骤如下：

（1）水性环氧乳化剂的制备：

将2~5重量份环氧树脂E-44溶于二乙二醇单丁醚中，再加入0.5~1.5重量份N,N-亚甲基双丙烯酰胺，与环氧树脂在60℃下反应4~8h，反应完成后加入0.1重量份引发剂过硫酸钾，接着再缓慢滴加4~8重量份丙烯酸羟乙酯，升温至80℃，并搅拌反应8~12h，使丙烯酸羟乙酯发生自由基聚合反应，形成聚丙烯酸羟乙酯-环氧树脂水性环氧乳化剂；

（2）水性环氧乳液的制备：

称取5~10重量份环氧树脂E-44、1~3重量份聚丙烯酸羟乙酯-环氧树脂水性环氧乳化剂，在2000r/min转速的分散机中将两者均匀混合，再在30min内缓慢滴加5~10重量份去离子水，制备出所述水性环氧乳液；

所述NaZnPO₄/rGO增强剂的制备步骤如下：

（1）改性Hummers法制备GO；

（2）NaZnPO₄的制备：

将6~8重量份85wt%磷酸溶液溶解在100重量份去离子水中，再加入8~10重量份氯化锌，并使用磁力搅拌器搅拌混合物以实现完全溶解；然后向该混合物中添加0.5~1重量份三乙醇胺与0.3~1.5重量份十二烷基硫酸钠、0.3~1.5重量份十二烷基苯磺酸钠，将该溶液进一步搅拌15min后，再加入制备好的苛性钠溶液并搅拌3h，然后将其放至160℃、2.15MPa的水热反应釜中高温高压化学沉积24h，过滤回收沉淀，并洗涤至中性，再在100℃真空烘箱下干燥，研磨成粉，得到NaZnPO₄；所述苛性钠溶液是将3~5重量份苛性钠溶解于80重量份去离子水中制得；

（3）NaZnPO₄/rGO增强剂的制备：

将0.2~0.5重量份GO溶于水中并超声分散，制得GO分散液；使用1重量份的20vol%的磷酸溶液溶解0.5~2重量份偶联剂KH-567，并将其加入GO分散液中，在80℃的水浴锅中搅拌反应4~8h，以还原得到rGO，再加入3~5重量份NaZnPO₄并继续搅拌反应3~5h，最后离心洗涤至中性，冻干，制得所述NaZnPO₄/rGO增强剂。

2.根据权利要求1所述NaZnPO₄/石墨烯增强水性环氧氨基烤漆，其特征在于，所述氨基树脂的活泼氢当量在400~430之间。

3.根据权利要求1所述的NaZnPO₄/石墨烯增强水性环氧氨基烤漆，其特征在于，所述表面活性剂为聚乙烯吡咯烷酮、十二烷基苯磺酸钠、辛基酚聚氧乙烯醚OP-10中的任意一种。

4.根据权利要求1所述的NaZnPO₄/石墨烯增强水性环氧氨基烤漆，其特征在于，所述消泡剂为BYK有机硅消泡剂。