一种防腐涂层及其制备方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN116004093A(43)申请公布日2023.04.25(21)申请号202211686924.2(22)申请日2022.12.26(71)申请人中国科学院福建物质结构研究所地址350002福建省福州市杨桥西路155号(72)发明人林煌郑龙辉张原野郭慧静陈颖娴王剑磊吴立新(74)专利代理机构北京知元同创知识产权代理事务所(普通合伙)11535专利代理师吕少楠(51)Int.Cl.C09D163/02(2006.01)C09D163/00(2006.01)C09D5/08(2006.01)C09D7/62(2018.01)权利要求书2页说明书8页附图7页(54)发明名称一种防腐涂层及其制备方法(57)摘要本发明公开了一种防腐涂层及其制备方法，所述方法包括如下步骤：(1)将石墨、改性剂分散在水中，制备预处理的石墨分散液；(2)将步骤(1)中得到的预处理的石墨分散液进行剥离、改性，制备改性石墨烯分散液；(3a)将步骤(2)中得到的改性石墨烯分散液与环氧树脂、阳离子光引发剂混合，静置后分相，去除水相后进一步深度除水后，得到石墨烯/环氧树脂混合物，将得到的混合物固化后，制备得到所述防腐涂层。本发明通过相转移法可实现改性石墨烯水分散液在树脂中的应用，无需先干燥石墨烯，可以确保改性石墨烯在环氧树脂中的均匀分散，同时能避免干燥过程中改性石墨烯之间发生堆叠，更好地发挥改性石墨烯的优异性能。CN116004093ACN116004093A权利要求书1/2页1.一种防腐涂层的制备方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：(1)将石墨、改性剂分散在水中，制备预处理的石墨分散液；(2)将步骤(1)中得到的预处理的石墨分散液进行剥离、改性，制备改性石墨烯分散液；(3a)将步骤(2)中得到的改性石墨烯分散液与环氧树脂、阳离子光引发剂混合，静置后分相，去除水相后进一步深度除水后，得到石墨烯/环氧树脂混合物，将得到的混合物固化后，制备得到所述防腐涂层。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法包括步骤(3b)：将步骤(2)中得到的改性石墨烯分散液与环氧树脂、阳离子光引发剂混合，将得到的混合物涂覆在金属材料表面，静置后分相，去除水相后进一步深度除水后得到石墨烯/环氧树脂混合物，固化后，制备得到所述防腐涂层。优选地，所述方法包括步骤(3c)：将步骤(2)中得到的改性石墨烯分散液与环氧树脂、阳离子光引发剂混合，静置后分相，去除水相后进一步深度除水后得到石墨烯/环氧树脂混合物，在金属材料表面涂覆环氧树脂层，再在环氧树脂层表面涂覆所述混合物，固化后，制备得到所述防腐涂层。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述改性剂为钙黄绿素；所述钙黄绿素的结构式如下所示；4.根据权利要求1‑3任一项所述的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述改性剂的浓度为1‑20mg/mL。5.根据权利要求1‑4任一项所述的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述石墨的原料选自天然鳞片石墨、膨胀石墨、石墨粉中的至少一种。优选地，步骤(1)中，所述预处理的石墨分散液中的石墨的浓度为1‑60mg/mL。6.根据权利要求1‑5任一项所述的方法，其特征在于，步骤(2)中，所述剥离、改性采用微射流均质机进行。7.根据权利要求1‑6任一项所述的方法，其特征在于，所述的环氧树脂为双酚A型环氧树脂、氢化双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、双酚S型环氧树脂、缩水甘油醚类环氧树脂、脂环族环氧树脂、有机硅改性环氧树脂、聚氨酯环氧树脂中的一种。优选地，所述的阳离子光引发剂为芳基重氮盐、二芳基碘鎓盐、三芳基硫鎓盐、芳基茂铁盐中的一种。优选地，所述环氧树脂与阳离子光引发剂的质量比为10‑50:1。8.根据权利要求1‑7任一项所述的方法，其特征在于，所述改性石墨烯分散液中改性石墨烯的质量为所述环氧树脂与阳离子光引发剂总质量的0.1％‑2％。所述固化采用UV固化，所述固化的时间为50‑300秒。9.权利要求1‑8任一项方法制备得到的防腐涂层。2CN116004093A权利要求书2/2页10.根据权利要求9所述的涂层，其特征在于，所述防腐涂层在3.5wt％的NaCl溶液中浸泡55天后，涂层的阻抗模量为1.0×1011Ωcm2～8.5×1012Ωcm2。3CN116004093A说明书1/8页一种防腐涂层及其制备方法技术领域[0001]本发明涉及涂料领域，具体地，涉及一种防腐涂层及其制备方法。背景技术[0002]金属材料在工业生产中经常遭到腐蚀，严重的腐蚀会导致材料性能劣化，从而缩短设备的使用寿命。因此，有必要采取措施避免金属材料受到腐蚀，确保它们在腐蚀环境中能够安全有效地使用。其中，环氧涂层因其经济实用、机械性能优异和对金属基材的高附着力，被认