本发明涉及一种石墨烯型耐高温防腐涂料,具体涉及一种石墨烯型耐高温防腐涂料及制备方法。
背景技术:
一般地,耐高温涂料指的是可以在高于200℃下,长期保持物理化学性能正常发挥作用的功能性材料。耐高温涂料主要分为三大类:有机涂料、无机涂料和有机一无机复合涂料。无机涂料的耐热性能表现优良,但形成的漆膜粘结性差、脆性大、对底材的要求比较高;有机涂料在高温(250℃)下会分解,耐久性差,对环境有一些影响,所以本发明采用得是有机-无机复合涂料,漆膜是通过在高温下由有机型向无机型的转变来实现对基体的高温保护。
石墨烯是由碳原子紧密堆积成的二维蜂巢六角结构,并且各个碳原子均为SP2杂化,碳原子之间连接柔韧性好,当受到外力时,碳原子面变形弯曲,但碳原子的位置没有发生重新排列,这就保持了结构的稳定性。正是由于石墨烯的这种晶格使其具有良好的柔韧性和附着力等性能。石墨烯的层层叠加可以形成致密的隔绝层,抑制外界水对漆膜的浸润与渗透,进而可以起到防腐的作用。
腐蚀每年在国民经济中的损失高达2万亿左右,远远超过每年自然灾害造成的损失,涂装防腐涂料是最经济方便的防腐方法,受到了国内外研究人员的普遍关注。随着各行各业的发展,防腐涂料的市场规模所占比例越来越大,所以对防腐涂料的性能和用途提出了更高的要求。所以本发明提供了一种在高温下的防腐涂料以满足市场需求。
技术实现要素:
本发明的目的在于克服现有技术的不足,提供一种石墨烯型耐高温防腐涂料,它是针对高温防腐材料的表面涂料,以满足市场对高温防腐材料的表面涂层的需要。石墨烯硬度大和韧性好等性能,添加在涂料中可以提高涂料的柔韧性、抗划伤性以及附着力等性能。
为了实现上述的发明目的,本发明的技术方案为:
一种石墨烯型耐高温防腐涂料由以下重量百分数的原料制成:
其中,
流变剂采用的是德固赛型号为R972;催化剂有机官能硅烷的型号为GENIOSIL XL 10;有机钛酸盐采用得是Tyzor PITA;高浓度浓缩铝条采用的是Compal WS型号,其最大的特点是无溶剂型,可降低涂料中的VOC含量;正丁醇、二甲苯和三甲苯采用市场上普通有机溶剂;石墨烯采用的是本公司生产的型号为ZXC-II。
所述的一种石墨烯型耐高温防腐涂料及制备方法制备步骤为:
a.按照一定量的聚甲基硅氧烷、流变剂、氧化铝微片放在容器中以转速1200r/min,搅拌30分钟;
b.将高浓度浓缩铝条和石墨烯加入上述混合溶液中,搅拌45分钟;
c.继续添加有机官能硅烷、有机钛酸盐、正丁醇、二甲苯,混合均匀后,添加三甲苯,通过添加三甲苯的量来控制涂料的粘度。
d.最终的粘度为90-100KU即可,要求固含量在75-80%,固体体积在52-58%,VOC含量低于380g/L。
本发明的技术方案优点为:
(1)采用石墨烯耐高温防腐涂料可提高漆膜的厚度,最大可达200μm。
(2)采用低粘度和无机物含量高的聚甲基硅氧烷树脂来融合颜料、填料、催化剂、溶剂以及石墨烯在高温400℃下成膜。
(3)成膜后长期在高温1000℃下(短期在温度1800℃下)漆膜的附着力不会发生改变。
(4)漆膜在高温下漆膜坚韧,抗划伤性强。
具体实施方式
下面结合具体的实例,对本发明进一步的理解,但具体实例并不用于限定本发明。
实施例1
本实施例所述的一种石墨烯型耐高温防腐涂料及制备方法由以下重量百分数的原料制成:
制备过程:将上述原材料按照一定量的聚甲基硅氧烷、流变剂、氧化铝微片放在容器中搅拌,然后将高浓度浓缩铝条和石墨烯加入上述混合溶液中搅拌,最后添加有机官能硅烷、有机钛酸盐、正丁醇、二甲苯,混合均匀后,添加三甲苯,通过添加三甲苯的量来控制涂料的粘度。
实施例2
本实施例所述的一种石墨烯型耐高温防腐涂料及制备方法由以下重量百分数的原料制成:
制备过程同于实施例1。
实施例3
本实施例所述的一种石墨烯型耐高温防腐涂料及制备方法由以下重量百分数的原料制成:
制备过程同于实施例1。
指标性能测试:
从指标性能测试表中我们可以看出,随着石墨烯的量越多,对涂层的性能影响越大,漆膜表现出的硬度、耐盐雾性以及柔韧性等性能更加优异。
实施例4
本实施例所述的一种石墨烯型耐高温防腐涂料及制备方法由以下重量百分数的原料制成:
制备过程同于实施例1。
实施例5
本实施例所述的一种石墨烯型耐高温防腐涂料及制备方法由以下重量百分数的原料制成:
制备过程同于实施例1。
实施例6
本实施例所述的一种石墨烯型耐高温防腐涂料及制备方法由以下重量百分数的原料制成:
制备过程同于实施例1。
指标性能测试:
由指标性能测试的表中,我们可以看出随着聚甲基硅氧烷的含量增大,硬度,固含量逐渐增多,附着力没有发生变化,聚甲基硅氧烷的含量增大其耐热性能越好。
申请人声明,对本发明的任何改进,对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等,均落在本发明的保护范围和公开范围之内。