[发明专利]一种氧化石墨烯改性环氧树脂涂料的制备方法

说明书

本发明将不同量GO添加到环氧树脂中，制备出了GO改性环氧树脂涂层并对其进行工业级物化性能的测试。最后选出1wt％含量的GO为最适宜含量用来制备改性涂层，使得到的改性涂层的附着力和耐磨性最强，耐腐蚀性液更好。本发明同时也为工业生产提供了一定的数据依据。明确喷涂时间，喷涂漆量，固化温度，固化时间，涂层粘度等工艺参数，为工业化生产工业级GO改性环氧树脂涂层提供数据支持。

技术领域

本发明属于材料防腐领域，具体涉及一种氧化石墨烯改性环氧树脂涂料的制备方法。

背景技术

随着社会发展，对资源的需求量越来越大，特别是石油资源。但是我国的许多油田开发期都非常困难。由于采油环境含水率的上升，油管的腐蚀问题越来越严重，腐蚀现在成为了影响石油开采管道系统的使用寿命和安全性的主要因素。另外由于原油中还存在大量的腐蚀性物质，如CO₂、H₂S、硫酸盐等，油管必然会遭受到非常严重的腐蚀，这会对油井的安全生产造成极大的安全影响。

环氧树脂(EP)，又称人造树脂，这是一类分子结构中具有两个以上环氧基团的有机高分子聚合物，一种热固性塑料。许多种类型的固化剂都可以与环氧树脂发生交联反应，从而得到某类高聚物，此类高聚物具有三向的网状结构。环氧树脂因其具有非常优良的绝缘性能、力学性能及化学稳定性等，被大量用于黏合剂、涂料等领域。由于环氧树脂涂层在使用中需溶于溶剂后进行高温固化，此过程中所形成的空隙及微裂纹等缺陷将使得涂层的耐腐蚀性能下降，因而失去其防护能力，限制涂料在生产中的进一步应用。将纳米材料作为填料是一种常用的方法。能使环氧树脂降低孔隙率、改善防腐性能。

近年来，氧化石墨烯(GO)由于具有优异的稳定性能，例如：机械强度、结构稳定、物理性能稳定、化学性能稳定、比表面积大等特点，逐渐被用于涂层改性。石墨烯改性后涂层的耐腐蚀性、耐热性能、抗渗性能等均得到改善。因此，选用石墨烯作为改性剂是一个很好的选择。

如前文所言，环氧树脂与氧化石墨烯都各自具有很多优异的性能，如何将两者的优势结合，并发挥在工业级应用，这成为了目前研究涂层性能的重要内容。

发明内容

本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。

鉴于上述及现有技术中存在的问题，提出了本发明。

因此，本发明的目的在于提供一种氧化石墨烯改性环氧树脂涂料的制备方法。

为解决上述技术问题，根据本发明的一个方面，本发明提供了如下技术方案：一种氧化石墨烯改性环氧树脂涂料的制备方法，包括，

将基体预处理后，将基体放置于恒温干燥箱中干燥；

取环氧树脂于容器中，加入氧化石墨烯，然后机械搅拌并超声分散，向容器中分别加入溶剂和助剂；超声分散2h，离心去除石墨烯团聚体。再分别加入炭黑和滑石粉，搅拌均匀，得到涂料；

向涂料中加入固化剂，机械搅拌至完全均匀，将涂料喷涂至到清洗后的基体试样上，然后在干燥箱中干燥后，再在常温下固化，得到氧化石墨烯改性环氧树脂涂料。

作为本发明所述氧化石墨烯改性环氧树脂涂料的制备方法的一种优选方案，其中：所述基体包括但不限于N 80管材样品。

作为本发明所述氧化石墨烯改性环氧树脂涂料的制备方法的一种优选方案，其中：所述对基体进行预处理，包括，

先用240粒度碳化硅纸抛光，然后用丙酮对基体进行超声波清洗5min，然后再用乙醇继续超声清洗5min。

作为本发明所述氧化石墨烯改性环氧树脂涂料的制备方法的一种优选方案，其中：所述加入氧化石墨烯所占环氧树脂与氧化石墨烯总重量的0～2wt％。