一种石墨烯改性纳米涂料及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111217583A(43)申请公布日2020.06.02(21)申请号202010020164.6(22)申请日2020.01.09(71)申请人长沙天源羲王材料科技有限公司地址410100湖南省长沙市长沙经济技术开发区泉塘街道螺丝塘路68号星沙国际企业中心11号厂房603(72)发明人马金华(51)Int.Cl.C04B28/26(2006.01)C04B111/26(2006.01)C04B111/20(2006.01)权利要求书1页说明书7页(54)发明名称一种石墨烯改性纳米涂料及其制备方法(57)摘要本发明涉及本发明涉及石墨烯材料领域，具体涉及一种石墨烯改性纳米涂料及其制备方法。涂层整体可作为阴极，同时涂层几乎全为无机物，无法提供微物生养份，同时利用涂层导电性通过加载阴极脉冲电流，配合船舶船底的独立阳极电极，可有效防止腐蚀的发生，同时石墨烯本身具有杀菌抑制微生物作用，可当作防污剂使用，同时脉冲电流的作用，可电解海水形成次氯酸有效杀灭微生物，抑制微生物附着，脉冲电流的作用还可以利用生物的趋利避害本能，有效赶跑海洋生物，杜绝船舶污损。CN111217583ACN111217583A权利要求书1/1页1.一种石墨烯改性纳米涂料，其特征在于，石墨烯改性纳米涂料的重量百分比组成是：2.根据权利要求1所述的一种石墨烯改性纳米涂料，其特征在于：四角针状氧化锌的粒度为600-800目。3.根据权利要求1所述的一种石墨烯改性纳米涂料，其特征在于：三氧化二硼溶液中三氧化二硼的质量百分比为3％。4.根据权利要求3所述的一种石墨烯改性纳米涂料的制备方法如下：步骤1：称取配方量的硅酸钾与纳米硅溶胶预热70度反应半小时至一小时，直至透明为止，纳米硅溶胶待硅酸钾温度达到70度以后滴加；步骤2：再滴加低分子聚硅氧烷，继续保温一小时直至反应完成形成透明稳定的溶液备用；步骤3：称取水性石墨烯浆、碳纳米管边搅拌边加入上述溶液，后加入铁红砂磨至细度小于30微米出料备用；步骤4：再称取分散剂加入第3步半成品中，搅拌均匀后加入配方量四角针状氧化锌、天然片状氧化铁，充分分搅拌均匀；步骤5：称取配方量的有机硅乳液，将第4步形成半成品边搅拌边加入的方式混合均匀，最后加入配方量3％三氧化二硼溶液，即得成品A组份；步骤6：B组份即为锌粉，锌粉作为固化剂使用时与A组份混合搅拌均匀即可使用。2CN111217583A说明书1/7页一种石墨烯改性纳米涂料及其制备方法技术领域[0001]本发明涉及本发明涉及石墨烯材料领域，具体涉及一种石墨烯改性纳米涂料及其制备方法。背景技术[0002]船舶对于我们人类生活来说已经是一件很重要的设备，它在国防、国民经济和海洋开发等方面都占有十分重要的地位。自从史前刳木为舟起，经历了独木舟和木板船时代，1879年世界上第一艘钢船问世后，又开始了以钢船为主的时代。船舶的推进也由19世纪的依靠人力、畜力和风力(即撑篙、划桨、摇橹、拉纤和风帆)发展到使用机器驱动。[0003]海洋环境非常严酷且具有强腐蚀性，会对近海和远洋设施造成严重的损害，因此，海洋腐蚀与防护已成为全球关注的重点领域之一。腐蚀不仅降低船体及设备的强度，缩短船舶的使用寿命，而且使船舶技术性能下降、危及船舶的使用安全，严重时还会造成海损事故。船舶修理需投入大量的人力、物力、财力及时间，这不仅严重影响了船舶的在航率，而且更直接地影响了船舶全寿命周期内的经济性。因此，对船舶进行有效的腐蚀防护是至关重要。[0004]对于一直运作于海上的设备来说，海洋中有许多生物会附着于船底和海洋水下设施，这些附着生物对船舶和海洋水下设施危害巨大，它们显著增加船体质量(平均高达20kg/m2)，增大航行阻力，影响船舶航速，从而增加燃料消耗。据报道，船底表面每增加10μm粗糙度，燃料损耗将增加1％，而且附着生物会加速船舶腐蚀，增加进场维修次数。附着生物对海洋钻井平台、海水管道、声纳罩等海洋设施也带来严重影响。在防止海生物污损的方法中，使用防污涂料是最广泛和有效的手段。[0005]历史证明海上设备早期采用的防污涂料大都含有汞、砷、锡、铜、锰等具有毒性的化合物，对于海洋环境具有很大的破坏性。[0006]对无毒防污漆的研究，是当今海洋科技中亟待解决的重大技术课题之一。它的研发直接关系到海洋经济发展和海洋环境保护，许多临海国家为此都不惜投入巨资。[0007]如国家海洋二所林茂福研究员领衔研制开发的无污染海上船用防污涂料——“辣素防污漆”涂料，实验是在7艘不同吨位船舶在太平洋、南海等不同海区进行中发现，研制的辣素漆对抑制船底危害最大、出现频率最高的海洋生物藤壶有特效，对其它污损生物也有效，但存在施工时刺激性太强，同时防污期效取决于辣椒素的释放速率，释