[发明专利]一种石墨烯改性水性导电涂料及其制备方法

摘要

本发明涉及一种石墨烯改性水性导电涂料，由石墨烯改性水性醇酸树脂、水性醇酸树脂、水性丙烯酸树脂、乙二醇单丁醚、流平剂、异丙醇、分散剂、纳米二氧化硅、润湿剂、铜粉、氧化锌和去离子水组成；其中，所述的石墨烯聚氨酯改性水性醇酸树脂由植物油类脂肪酸、有机酸酐、多元醇、多元酸、石墨烯、二羟甲基丙酸、多异氰酸酯、中和剂和去离子水组成通过反应制得；本发明还提供一种石墨烯改性水性醇酸树脂的制备方法；本发明制得的一种石墨烯改性水性导电涂料，特点是硬度高，附着力好、交联密度高、耐腐蚀性能好、无污染、导电性能好、屏蔽效果佳。

主权项

1.一种石墨烯改性水性导电涂料，其特征在于：所述的石墨烯改性水性导电涂料，按重量份计，其组成为：石墨烯聚氨酯改性水性醇酸树脂Ⅰ45.0份、水性丙烯酸树脂25.0份、乙二醇单丁醚3.0份、流平剂0.8份、异丙醇4.0份、分散剂2.0份、纳米二氧化硅3.0份、润湿剂0.4份、铜粉5.0份、氧化锌5.0份、去离子水6.8份；所述的石墨烯聚氨酯改性水性醇酸树脂Ⅰ，其制备步骤如下：a)、制备石墨烯聚氨酯活性中间体A：将干燥好的氧化石墨烯1.2份和二羟甲基丙酸2.5份加入到带有温度计、冷凝管、搅拌器的四口反应器中，升温至一定温度，然后匀速滴加多异氰酸酯8.0份，滴加时间为1h，继续反应2h，得到的活性中间体A，待用；b)、制备石墨烯聚氨酯改性水性醇酸树脂Ⅰ：在装有温度计、冷凝管、分水器、搅拌器的四口反应器中，依次加入植物油脂肪酸8.0份、苯酐2.0份、三羟甲基丙烷1.5份、二甲苯4.0份、间苯二甲酸3.0份、苯甲酸6.0份和新戊二醇3.0份，缓慢加热升温至140℃，开慢速搅拌，1.5h后升温至180℃，保温2h，并测定酸值，当出水量很少时，继续缓慢升温至210℃，每隔20min测定其酸值，当检测的酸值达到理论设计值时，除溶剂，降温至80℃，匀速加入活性中间体A，并加入催化剂二月桂酸二丁基锡0.06份，加丙酮4.0份降低粘度，继续反应2h，测定NCO含量，当检测的NCO含量接近理论设计值时，降温至45℃以下，匀速滴加中和剂1.5份，搅拌0.5h，加入去离子水55.24份，过滤，脱丙酮，得到石墨烯聚氨酯改性水性醇酸树脂Ⅰ；其中，所述的植物油脂肪酸为精制亚麻油脂肪酸、大豆油脂肪酸、蓖麻油脂肪酸、妥尔油脂肪酸、椰子油脂肪酸或菜籽油脂肪酸中的一种或几种的组合；所述的氧化石墨烯为Hummers法、Staudenmaier法或Brodie法制备的含羟基氧化石墨烯；所述的多异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、苯二亚甲基二异氰酸酯、环己烷二亚甲基二异氰酸酯或四甲基苯二亚甲基二异氰酸酯中的一种或几种的组合；所述的中和剂为三乙胺、氨水或二甲基乙醇胺中的一种或几种的组合。