[发明专利]一种石墨烯自修复无溶剂环氧防腐涂料及其制备方法和使用方法

说明书

本发明公开了一种石墨烯自修复无溶剂环氧防腐涂料及其制备方法和使用方法，属于自修复防腐涂料技术领域。所述防腐涂料包括：A组分包括以下重量份的原料：环氧树脂35～45份、环氧活性稀释剂5～10份、钛白粉5～10份、绢云母粉3～6份、功能化石墨烯0.2～0.6份、高岭土5～8份、沉淀硫酸钡8～15份、磷酸锌5～10份、滑石粉2～4份、云母氧化铁灰10～15份；其中，功能化石墨烯为8‑羟基喹啉功能化修饰的氧化石墨烯；B组分为：改性脂环胺固化剂。本发明所述防腐涂料在实际使用中对马口铁基体有很强的附着力。因此，所述防腐涂料能够发挥石墨烯优异的屏蔽性能，又使涂层具有自修复功能，且制备方法的过程简单方便。

技术领域

本发明属于自修复防腐涂料技术领域，涉及一种石墨烯自修复无溶剂环氧防腐涂料及其制备方法和使用方法。

背景技术

无溶剂环氧防腐涂料是一种耐腐蚀性能优异的防腐涂料，已广泛应用在工业的各个领域。环氧涂层致密的结构能避免腐蚀介质到达金属基底表面，然而，一旦涂层被破坏，腐蚀性物质会渗透到金属表面。相比之下，自修复合涂层的新型涂层可以提供主动腐蚀保护，这种保护利用腐蚀过程作为引发腐蚀抑制的触发因素。

在所述背景下，自修复环氧防腐涂料应运而生，自修复环氧防腐涂料最大的特点是不仅使涂层能够继续得到保护，而且能够节省大量的人力物力。

目前，常见的石墨烯自修复防腐涂料是先对石墨烯进行特定基团的修饰，然后加载缓蚀剂，当加载的缓蚀剂释放后，可在有涂层缺陷的金属表面形成致密的保护膜而发挥作用。这种石墨烯自修复涂料制备过程较为复杂，而且由于缓蚀剂与涂料树脂相容性差，难以在树脂中均匀分散，会影响其防腐效果。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种石墨烯自修复无溶剂环氧防腐涂料及其制备方法和使用方法，所述石墨烯自修复无溶剂环氧防腐涂料对金属基体具有良好的附着力、硬度和较好的耐腐蚀性能，既发挥石墨烯优异的屏蔽性能，又使涂层具有自修复功能，且制备方法的过程简单方便。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：

本发明公开了一种石墨烯自修复无溶剂环氧防腐涂料，包括A组分和B组分；其中，A组分包括以下重量份的原料：环氧树脂35～45份、环氧活性稀释剂5～10份、钛白粉5～10份、绢云母粉3～6份、功能化石墨烯0.2～0.6份、高岭土5～8份、沉淀硫酸钡8～15份、磷酸锌5～10份、滑石粉2～4份、云母氧化铁灰10～15份；其中，功能化石墨烯为Zn²⁺/8-羟基喹啉功能化修饰的氧化石墨烯；其中，B组分为：改性脂环胺固化剂。

优选地，环氧树脂为E51环氧树脂。

优选地，活性环氧稀释剂为聚丙二醇二缩水甘油醚。

优选地，A组分还包括2～3重量份的助剂；助剂包括以下重量份的原料：流平剂0.4～0.8份、消泡剂0.4～0.6份、分散剂0.9～1.1份和触变剂0.3～0.5份。

优选地，功能化石墨烯的含量为0.2～0.5份。

本发明公开了上述一种石墨烯自修复无溶剂环氧防腐涂料的制备方法，A组分的由以下步骤制得：先将环氧树脂和活性环氧稀释剂均匀混合，混合均匀后继续加入分散剂、触变剂、流平剂、消泡剂、绢云母粉、高岭土、功能化石墨烯、云母氧化铁灰和磷酸锌进行混合，混合均匀后继续加入钛白粉和沉淀硫酸钡，混合均匀后得到混合物体系；将所得混合物体系先经砂磨盘研磨，然后加入玻璃珠研磨至均匀细度，最后除去玻璃珠，制得组分A。

优选地，所述制备方法中还包括：功能化石墨烯由以下步骤制得：