[发明专利]一种石墨烯改性水性环氧防腐涂料及其制备方法

说明书

本发明涉及一种石墨烯改性水性环氧防腐涂料，包括质量比为(3‑5):1的A、B两组分，其中，A组分按重量份组成如下：水性环氧树脂30‑45份，石墨烯浆料1‑2份，水性色浆45‑60份，助剂0.5‑3份，水0.1‑2份；B组分按重量份组成如下：水性环氧固化剂15‑20份，助溶剂1‑3份，水1‑4份；水性环氧树脂包括亨斯迈公司的3961‑1水性环氧树脂乳液。本发明涂料体系中的水性环氧树脂带有的多环氧基团与固化剂带有的活泼氢之间反应，形成致密的涂层，有效的阻止了空气，化学品等介质滲透涂层，达到很好的耐盐雾性能，同时，改性石墨烯的引入，形成多层阻隔膜，使涂层的耐盐雾性能更佳，综合性能得到明显的改善，延长其使用寿命，以较低的成本生产高质量的涂料产品，适合于工业化生产。

技术领域

本发明涉及水性防腐涂料技术领域，具体涉及一种石墨烯改性水性环氧防腐涂料及其制备方法。

背景技术

传统的环氧防腐涂料均为溶剂型的环氧防腐涂料，其中含大量的有机溶剂，在生产及应用当中挥发进入到空气当中，不仅污染环境，而且对人体健康造成严重的损害。随着人们环保意识的增强以及相关法律法规的实施，水性环氧防腐涂料成为了各大涂料企业发展的重点项目。水性环氧防腐涂料主要由水性环氧树脂、水性助剂及水等组成，具有无毒、不燃、不污染环境等优点。但是，水性环氧防腐涂料在很多性能上远不及传统的溶剂型环氧防腐涂料，如耐水性、耐化学品性、耐盐雾性等。

石墨烯本身独特的结构性质，使其具有优异的机械强度、物料屏蔽性能、致密结构及稳定的化学性能。片层的石墨烯在涂料中可以层层叠加、交错排列，在涂层中形成特殊的屏蔽结构，可以很好的抑制腐蚀介质的浸润、渗透和扩散，提高涂层的物料阻隔性，但是也正因为石墨烯独特的结构性质，使其难容于水及常用的有机溶剂。

对石墨烯进行改性可以使其很好的分散在水性环氧防腐涂料中，但改性石墨烯在不同的涂料体系中所产生的效果不尽相同，针对制备的改性后的石墨烯，需要进一步确定其最适宜的涂料体系，以得到综合性能更加优异的涂料产品。

发明内容

本发明通过对石墨烯进行改性，使其很好的分散在水性环氧防腐涂料中，并且特选了一种水性环氧树脂，其与水性色浆、石墨烯浆料、水性分散剂、水性消泡剂等相组合，搭配固化剂，使涂层的机械性能、耐化学品性、高盐雾性等性能得到进一步提升。

本发明提供的技术方案为：一种石墨烯改性水性环氧防腐涂料，包括质量比为(3-5):1的A、B两组分，

其中，A组分按重量份组成如下：

水性环氧树脂30-45份，

石墨烯浆料1-2份，

水性色浆45-60份，

助剂0.5-3份，

水0.1-2份；

B组分按重量份组成如下：

水性环氧固化剂15-20份，

助溶剂1-3份，

水1-4份；

进一步地，所述水性环氧树脂包括亨斯迈公司的3961-1水性环氧树脂乳液。

进一步地，所述助剂包括基材润湿剂、防闪锈剂、消泡剂a、增稠剂a和流平剂中的至少一种。

所述基材润湿剂优选赢创化学的4100，防闪锈剂优选上海盈水化工的H10，消泡剂a优选赢创化学的822，增稠剂a优选海明斯的299，流平剂优选赢创化学的450。

进一步地，所述水性环氧固化剂包括亨斯迈公司的3986固化剂。

进一步地，所述助溶剂包括丙二醇甲醚，优选陶氏化学的PM。

进一步地，其特征在于，所述石墨烯浆料的制备方法，包括如下步骤：