[发明专利]环保型石墨烯改性水性苯丙树脂防污导电涂料的制备方法

摘要

本发明提供了环保型石墨烯改性水性苯丙树脂防污导电涂料及其制备方法，本发明首先制备了功能化石墨烯，然后通过单体‑石墨烯‑单体的原位聚合制备了含有石墨烯的硅羟基改性的丙烯酸酯‑苯丙乳液，最后配以聚丙烯蜡乳液、颜填料和助剂制备了所述涂料；本发明通过添加石墨烯使得制备的涂料的稳定性和导电性能十分优异；另外，本发明的乳液为硅羟基改性的丙烯酸酯‑苯丙双组分乳液，通过硅羟基改性的乳液为成膜物质明显提升了涂料的耐候性、耐久性和弹性，并且双组分的乳液对比单组份的乳液来说，具有更优异的附着性、耐油、耐老化性能和耐热性；再者，本发明通过添加具有特殊抗污因子的聚丙烯蜡乳液使得所制备的涂料具备了明显的抗污效果。

主权项

1.环保型石墨烯改性水性苯丙树脂防污导电涂料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：（1）功能化石墨烯的制备：将0.1～0.5g氧化石墨烯溶于70～90mL 的DMF中，超声30～60min后形成均匀分散液，加入催化剂0.2g，搅拌均匀后，升温到60～80℃,搅拌并缓慢滴加1～3g的异丙醇胺，反应8h后，得到糊状产物即改性氧化石墨烯，然后用无水乙醇和去离子水洗涤至中性，最后在80～90℃真空干燥箱中干燥24～48h，保存备用；之后将洗涤后的改性氧化石墨烯分散于80～100mL 去离子水中，超声30～60min后形成均匀稳定的分散液，在100℃下加入还原剂0.4g还原18～24h，即得到功能化石墨烯，产物用无水乙醇和蒸馏水洗涤至中性，最后在60～80℃真空干燥箱中干燥24～48h,保存备用；（2）将20～50份丙烯酸丁酯、5～10份甲基丙烯酸，5～10份苯乙烯、20～80份有机硅氧烷、2～10份乳化剂、0.2～0.4份过硫酸铵引发剂、1,4‑丁内酯1份、1,4,7‑三甲基‑1,4,7‑三氮杂环壬烷0.32份以及4～8份步骤（1）的功能化石墨烯、200～400份的去离子水加入到反应容器中，在不断的搅拌下升温至70～90℃聚合反应2～4h，反应结束后将体系降温至30～50℃，然后加入pH调节剂调节至体系pH为7～8，停止搅拌，即得含有石墨烯的硅羟基改性的苯丙乳液；（3）环保型石墨烯改性水性苯丙树脂防污导电涂料的制备：首先向反应器中加入100～300重量份去离子水，采用水浴加热至35～45℃，以600～800转/分的速度搅拌下向反应器中加入步骤（2）制备的含有石墨烯的硅羟基改性的苯丙乳液10～30份、1～3份聚丙烯蜡乳液、N,N'‑二异丙基乙二胺1份、颜填料15～25份、滴加完成后在35～45℃下继续搅拌保温3～5h，然后加入pH调节剂将pH值调节为7‑8，最后加入水调节粘度，得到环保型石墨烯改性水性苯丙树脂防污导电涂料。