[发明专利]耐核辐射的纳米碳增强高分子涂料及其制备方法

摘要

本发明公开了耐辐射的纳米碳增强高分子涂料及其制备方法，其中，高分子涂料中，以高分子基材为基准，含有0.5‑1.0重量％的碳纳米管、0.3‑0.64重量％的石墨烯或者0.3‑0.8重量％的碳纳米管和石墨烯的混合物。由此该高分子涂料中含有高比表面积纳米碳，能够捕捉猝灭高分子材料中因辐射产生的活性自由基，抑制辐射老化降解和交联反应的发生，进而显著提高高分子涂料的耐辐射性。 1

主权项

1.一种耐辐射的纳米碳增强高分子涂料，其特征在于，所述高分子涂料中，以高分子基材为基准，含有0.5‑1.0重量％的碳纳米管、0.3‑0.64重量％的石墨烯或者0.3‑0.8重量％的碳纳米管和石墨烯的混合物。

2.根据权利要求1所述的耐辐射的纳米碳增强高分子涂料，其特征在于，含有0.75重量％的碳纳米管。

3.根据权利要求1所述的耐辐射的纳米碳增强高分子涂料，其特征在于，含有0.3重量％的石墨烯。

4.根据权利要求1所述的耐辐射的纳米碳增强高分子涂料，其特征在于，含有0.6重量％的石墨烯和碳纳米管的混合物，所述碳纳米管与所述石墨烯的质量比为2:1。

5.根据权利要求1‑4任一项所述的耐辐射的纳米碳增强高分子涂料，其特征在于，所述高分子基材为选自酚醛环氧树脂、水性环氧树脂、聚氨酯、丙烯酸乳液、苯丙乳液、硅改性的丙烯酸中的至少一种。

6.根据权利要求1所述的耐辐射的纳米碳增强高分子涂料，其特征在于，以高分子基材为基准，还包括0.5‑1.0重量％的改性苯酚固化剂、0.5‑2.0重量％的BYK A530消泡剂和0.5‑1.5重量％的BYK A‑141脱泡剂。

7.一种制备耐辐射的纳米碳增强高分子涂料的方法，其特征在于，包括：

(1)将碳纳米管和/或石墨烯分散与分散液中，以便得到分散混合液；

(2)将所述分散混合液加入至高分子基材中，并进行强力搅拌和超声，以便得到混合基材；

(3)将所述混合基材进行减压蒸馏，以便除去分散液；

(4)向除去所述分散液的混合基材中依次加入改性苯酚固化剂、BYK A530消泡剂和BYK A‑141脱泡剂，以便获得所述纳米碳增强高分子涂料。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，步骤(1)中进一步包括：预先向所述分散液中添加分散剂，所述分散剂为选自聚乙烯吡咯烷酮、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基磺酸钠、十六胺和聚N‑乙烯基乙酰胺中的至少一种。

9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述分散液为选自N,N‑‑二甲基甲酰胺、NMP、水、乙醇、正丁醇和二甲苯中的至少一种。

10.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，步骤(2)中，所述强力搅拌是在4000rpm的转速下进行30分钟，所述超声是在40k Hz下进行30分钟。