[发明专利]高疏水型防静电复合涂料及其制备方法

摘要

本发明涉及一种高疏水型防静电复合涂料及其制备方法。传统疏水材质主要是依靠添加含氟化物提高其憎水性。本发明将石墨粉和硝酸钠加入到浓硫酸中，冰浴搅拌后加入高锰酸钾，缓慢滴加蒸馏水，之后去除过量的高锰酸钾，滤去硫酸根离子得到氧化石墨，加入到有机溶剂中，超声处理制备出氧化石墨烯溶液；向氧化石墨烯溶液中依次加入异氰酸、长链改性物、还原剂对氧化石墨烯进行化学修饰，洗涤干燥，得到改性石墨烯；以树脂为基体，通过超声共混或快速搅拌与改性石墨烯分散均匀，得到高疏水型防静电复合涂料。本发明所提供的复合涂料兼顾憎水性和防静电的性能，不含任何含氟物质，对环境友好，耐久性优良。

主权项

高疏水型防静电复合涂料的制备方法，其特征在于：由以下步骤实现：步骤一：氧化石墨的制备:取2.0~5.0g石墨粉和1.0~2.0g 硝酸钠加入到46~60ml、质量分数为98%的浓硫酸中，将混合液置于冰浴条件下搅拌30~60min；称取6.0~15.0g高锰酸钾缓慢加入上述混合液中，温度不高于5℃快速搅拌2~5h；将混合液移入35℃温水浴中继续搅拌3~6h；缓慢滴加90~150ml蒸馏水于混合液，并控制温度为98℃，保持30min~1h；冷却到室温，加入质量分数为30%的双氧水，去除过量的高锰酸钾直到混合液变为亮黄色为止；加入150~300ml蒸馏水稀释并趁热过滤，依次使用摩尔浓度为0.01mol/l的盐酸、无水乙醇、去离子水洗涤直到滤液中没有硫酸根离子、溶液呈中性，60℃烘箱烘干后得到氧化石墨，颜色为黄褐色；步骤二：石墨烯的改性处理：取氧化石墨加入到有机溶剂中，达到质量体积分数为2~10mg/ml，超声波处理1~3个小时，制备出氧化石墨烯溶液；向氧化石墨烯溶液中加入异氰酸酯，加入量为氧化石墨烯质量的100%~500%，氮气保护条件下搅拌反应10~24h，温度为70~90℃；后加入长链改性物，加入量为异氰酸酯摩尔量的2~4倍，继续反应5~10h；升温至90~100℃后，加入还原剂，加入量为氧化石墨烯质量的20%~100%，对改性氧化石墨烯进行还原；最后将黑色混合物多次洗涤、真空干燥，得到长链烷基改性的石墨烯灰黑色粉末；步骤三：复合涂料的制备：以树脂为基体，通过超声共混或快速搅拌与长链烷基改性的石墨烯分散均匀，得到高疏水型防静电复合涂料。