一种自抛光石墨烯防污涂料及其制备方法.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CN113150628A(43)申请公布日2021.07.23(21)申请号202110280343.8(22)申请日2021.03.16(71)申请人赵青山地址471000河南省洛阳市洛龙区关林镇车圪当村南街30号(72)发明人赵青山(74)专利代理机构洛阳公信联创知识产权代理有限公司41190代理人李真真(51)Int.Cl.C09D133/02(2006.01)C09D7/62(2018.01)C09D5/14(2006.01)C09D5/16(2006.01)权利要求书2页说明书7页(54)发明名称一种自抛光石墨烯防污涂料及其制备方法(57)摘要一种自抛光石墨烯防污涂料，包括以下组分：树脂，松香二甲苯溶液，铜离子络合物，氧化亚铜，氧化锌，有机防污剂，颜料，石墨烯，滑石粉，氯蜡，防沉剂，二甲苯，铜离子络合物由甲基丙烯酸二甲氨基乙酯和偶氮二异丁腈以及五水硫酸铜制备得到。本发明能够通过络合物将铜离子固定在树脂主链上，同时保留部分氧化亚铜，既保证了铜离子的抑菌防污效果，又避免了铜离子因过快流失而导致的持久防污性能减弱，其次，通过对添加的石墨烯进行改性，提高石墨烯在涂料中的相容性，同时利用石墨烯与氧化亚铜之间的吸附作用进一步延缓铜离子的初期释放速度，进一步改善涂料的持久防污效果。CN113150628ACN113150628A权利要求书1/2页1.一种自抛光石墨烯防污涂料，其特征在于，以重量份数计，包括以下组分：树脂20‑40，松香二甲苯溶液0‑20，铜离子络合物15‑20，氧化亚铜10‑15，氧化锌10‑15，有机防污剂2‑5，颜料2‑5，石墨烯0.5‑2.0，滑石粉2‑8，氯蜡0.5‑2，防沉剂0.5‑1，二甲苯适量；所述铜离子络合物由以下方法制得：将甲基丙烯酸二甲氨基乙酯、偶氮二异丁腈和CuSO4•5H2O以100mmol:1mmol:8mmol的比例称取备用，先将称取的甲基丙烯酸二甲氨基乙酯和偶氮二异丁腈混合，除氧后在75℃反应8h，然后加入甲醇溶解，再加入CuSO4•5H2O混合均匀，超声8‑15min，过滤、洗涤后得到铜离子络合物。2.如权利要求1所述的一种自抛光石墨烯防污涂料，其特征在于，所述石墨烯为改性石墨烯，由以下方法制得：将石墨烯粉末加入到浓硫酸与高锰酸钾溶液的混合液中，超声分散后在水浴中加热搅拌均匀，依次经过抽滤、水洗、烘干、研磨后，离心分离，再经水洗、醇洗及烘干得到改性石墨烯。3.如权利要求1所述的一种自抛光石墨烯防污涂料，其特征在于，所述树脂选自主链降解聚丙烯酸锌树脂、聚甲基丙烯酸锌树脂中的一种或两种组合。4.如权利要求1所述的一种自抛光石墨烯防污涂料，其特征在于，所述有机防污剂为油溶性辣椒素油树脂。5.如权利要求1所述的一种自抛光石墨烯防污涂料，其特征在于，所述颜料为氧化铁红、氧化铁黑、钛白粉中的一种或任意组合。6.如权利要求1所述的一种自抛光石墨烯防污涂料，其特征在于，所述防沉剂为有机膨润土、聚酰胺蜡或气相二氧化硅中的一种或任意组合。7.如权利要求1所述的一种自抛光石墨烯防污涂料，其特征在于，所述松香二甲苯溶液中松香所占的质量分数为60％，二甲苯所占的质量分数为40％。8.如权利要求1‑7任意一项所述的一种自抛光石墨烯防污涂料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：以100mmol:1mmol:8mmol的比例分别称取甲基丙烯酸二甲氨基乙酯、偶氮二异丁腈和CuSO4•5H2O，先将称取的甲基丙烯酸二甲氨基乙酯和偶氮二异丁腈混合均匀，除氧后在75℃反应8h，然后加入甲醇溶解，再加入CuSO4•5H2O混合均匀，超声8‑15min，过滤、洗涤后得到铜离子络合物备用；S2：按比例在分散容器中加入树脂和松香二甲苯溶液，以600‑800r/min的速度搅拌1min‑3min；S3：在S2搅拌后的分散容器中依次按比例加入氧化亚铜、氧化锌、颜料、石墨烯、滑石粉、氯蜡、防沉剂、有机防污剂以及S1得到的铜离子络合物，搅拌10min‑15min后，以1800‑2000r/min的速度分散20min‑30min；S4：将S3中分散容器中的物料以600‑800r/min的速度搅拌，同时加入适量的二甲苯；S5：将S4得到的物料研磨至细度30um以下，得到自抛光石墨烯防污涂料。9.如权利要求8所述的一种自抛光石墨烯防污涂料的制备方法，其特征在于，所述石墨烯为改性石墨烯，采用以下步骤制备得到：步骤一：将石墨烯粉末加入到浓硫酸与高锰酸钾溶液的混合液中，于20℃超声分散60min，然后在60℃水浴中加热搅拌6‑8h得到粗浊液；2CN113150628A权利要求书2/2页步骤二：抽滤步骤一得到的粗浊液得到粗制改性石墨烯，经水洗、烘干、研磨后，离心分离，再经水