本發(fā)明屬于涂料
技術(shù)領(lǐng)域：
，尤其是涉及一種水性環(huán)氧有機(jī)硅石墨烯涂料。
背景技術(shù)：
：石墨烯是目前世界上最薄也是最堅(jiān)硬的材料，導(dǎo)熱系數(shù)高于奈米碳管與金剛石，常溫下其電子遷移率亦比奈米碳管或矽晶體高，電阻率比銅或銀更低，為目前世界上電阻率最小的材料。涂料作為一種工業(yè)產(chǎn)品，其主要的功能在于裝飾，功能相對(duì)較為單一。隨著科技的發(fā)展和人類生活水平的提高，功能單一的傳統(tǒng)涂料已無(wú)法滿足現(xiàn)實(shí)的需求。電子線路領(lǐng)域需用到導(dǎo)電/抗靜電涂料，作為一種新型的涂料，導(dǎo)電涂料不僅具有裝飾的基本功能，同時(shí)具有提高防腐蝕性和提高導(dǎo)電性、抗靜電的作用，得到廣泛的關(guān)注與研究。然而，目前市面上的絕大多數(shù)導(dǎo)電涂料均是采用價(jià)格昂貴的導(dǎo)電介質(zhì)作為填料，生產(chǎn)工藝復(fù)雜，成本較高，不利于涂料的批量化生產(chǎn)與規(guī)模化應(yīng)用。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：有鑒于此，本發(fā)明的目的在于克服上述不足，提供一種水性環(huán)氧有機(jī)硅石墨烯涂料，采用價(jià)格低廉的石墨烯作為主要防腐和導(dǎo)電材料，涂料生產(chǎn)成本較低，導(dǎo)電效果明顯。本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：一種水性環(huán)氧有機(jī)硅石墨烯涂料，包括主劑和固化劑，其中主劑和固化劑的重量份數(shù)比為：100:10～25；所述主劑由包括如下重量份數(shù)的原料制備得到:石墨烯25～30份、水性環(huán)氧有機(jī)硅樹(shù)脂25～40份、填料15～30份、助劑1～5份、中和劑1～5份、穩(wěn)定劑1～5份、改性劑1～5份、助溶劑1～5份、溶劑10～40份。進(jìn)一步，所述固化劑為不含表面活性劑的水稀釋性胺類固化劑，如US-700、US-900中的一種或兩種的混合物。進(jìn)一步，所述填料為沉淀硫酸鋇。進(jìn)一步，所述中和劑為乙醇胺類中和劑。進(jìn)一步，所述穩(wěn)定劑為十六烷基三甲基溴化銨。進(jìn)一步，所述改性劑為十二烷基磺酸鈉、海藻酸鈉、硬脂酸鈉中的一種或兩種以上的混合物。進(jìn)一步，所述溶劑為去離子水，所述助溶劑為異丙醇、乙二醇、N-甲基吡咯烷酮中的一種或兩種以上的混合物。進(jìn)一步，所述助劑包括分散劑、流平劑和消泡劑。進(jìn)一步，所述分散劑為聚乙烯蠟、聚氯乙烯、聚乙烯吡咯烷酮、羧甲基纖維素鈉、聚乙二醇、聚乙烯醇中的一種或兩種以上的混合物。進(jìn)一步，所述流平劑為AFCONA3585。進(jìn)一步，所述消泡劑為TEGO901、TEGO902中的一種或兩種的混合物。本發(fā)明還提供了上述水性環(huán)氧有機(jī)硅石墨烯涂料的制備方法，該方法包括如下步驟：a、將部分溶劑加入移動(dòng)盆中，然后加入部分中和劑，再依次加入穩(wěn)定劑和改性劑，充分?jǐn)嚢?.5h；在600-800rpm轉(zhuǎn)速下，將石墨烯緩慢加入，加入時(shí)間控制在0.5h以上，充分?jǐn)嚢杈鶆蚝蟮玫椒€(wěn)定的石墨烯水溶液半成品；b、在攪拌狀態(tài)下依次加入水性環(huán)氧有機(jī)硅樹(shù)脂、分散劑、流平劑、消泡劑、填料，充分?jǐn)嚢杈鶆蚝螅谵D(zhuǎn)速800-1000rpm的攪拌狀態(tài)下加入助溶劑、剩余溶劑和剩余中和劑，攪拌時(shí)間0.5～1h，隨后攪拌狀態(tài)下緩慢加入所述步驟a制得的石墨烯水溶液半成品，攪拌時(shí)間1h，混合均勻后即得到水性環(huán)氧有機(jī)硅石墨烯涂料的主劑；c、將固化劑單獨(dú)進(jìn)行包裝，即得到水性環(huán)氧有機(jī)硅石墨烯涂料所需的固化劑。進(jìn)一步，在所述步驟a中，配置好的石墨烯水溶液半成品濃度為10～20wt％。本發(fā)明還提供了上述水性環(huán)氧有機(jī)硅石墨烯涂料在高分子材料、金屬材料、無(wú)機(jī)非金屬材料表面的應(yīng)用，用于電磁屏蔽、抗靜電、防腐、散熱、耐磨及電子線路領(lǐng)域。本發(fā)明的有益效果：相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明所述的水性環(huán)氧有機(jī)硅石墨烯涂料具有以下優(yōu)勢(shì)：本發(fā)明提供的水性環(huán)氧有機(jī)硅石墨烯涂料，采用石墨烯作為主要的防腐和散熱材料，配合水性環(huán)氧有機(jī)硅樹(shù)脂優(yōu)異的防腐性能，可以得到水性環(huán)氧有機(jī)硅石墨烯涂料，該產(chǎn)品制備工藝簡(jiǎn)單，具有優(yōu)異的防腐性能，并且導(dǎo)電效果明顯。具體實(shí)施方式除非另外說(shuō)明，本文中所用的術(shù)語(yǔ)均具有本領(lǐng)域技術(shù)人員常規(guī)理解的含義。下面結(jié)合實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明。實(shí)施例1一種水性環(huán)氧有機(jī)硅石墨烯涂料，所述涂料包括主劑和固化劑，其中主劑和固化劑的重量份數(shù)比為：100:10；所述主劑由包括如下重量份數(shù)的原料制備得到:所述水性環(huán)氧有機(jī)硅石墨烯涂料的制備方法包括如下步驟：a、將5份去離子水加入移動(dòng)盆中，依次加入0.5份中和劑一乙醇胺、1份穩(wěn)定劑十六烷基三甲基溴化銨和1份改性劑十二烷基磺酸鈉，充分?jǐn)嚢?.5h；在600rpm轉(zhuǎn)速下，將30份石墨烯緩慢加入，加入時(shí)間控制在0.5h，充分?jǐn)嚢杈鶆蚝蟮玫椒€(wěn)定的石墨烯水溶液半成品；b、在攪拌狀態(tài)下依次加入25份水性環(huán)氧有機(jī)硅樹(shù)脂、1份分散劑聚乙烯蠟和聚乙烯醇的混合物、2份流平劑AFCONA3585、1份消泡劑TEGO901和25份填料沉淀硫酸鋇，充分?jǐn)嚢杈鶆蚝?，在轉(zhuǎn)速800rpm的攪拌狀態(tài)下加入3份助溶劑異丙醇和乙二醇的混合物、剩余5份去離子水和剩余0.5份中和劑一乙醇胺，攪拌時(shí)間0.5h，隨后攪拌狀態(tài)下緩慢加入所述步驟a制得的石墨烯水溶液半成品，攪拌時(shí)間1h，混合均勻后即得到水性環(huán)氧有機(jī)硅石墨烯涂料的主劑；c、將10份固化劑US-900單獨(dú)進(jìn)行包裝，即得到水性環(huán)氧有機(jī)硅石墨烯涂料所需的固化劑。實(shí)施例2一種水性環(huán)氧有機(jī)硅石墨烯涂料，所述涂料包括主劑和固化劑，其中主劑和固化劑的重量份數(shù)比為：100:12；所述主劑由包括如下重量份數(shù)的原料制備得到:所述水性環(huán)氧有機(jī)硅石墨烯涂料的制備方法包括如下步驟：a、將5份去離子水加入移動(dòng)盆中，依次加入0.4份中和劑二乙醇胺、3份穩(wěn)定劑十六烷基三甲基溴化銨和1份改性劑硬脂酸鈉，充分?jǐn)嚢?.5h；在700rpm轉(zhuǎn)速下，將28份石墨烯緩慢加入，加入時(shí)間控制在0.6h，充分?jǐn)嚢杈鶆蚝蟮玫椒€(wěn)定的石墨烯水溶液半成品；b、在攪拌狀態(tài)下依次加30份水性環(huán)氧有機(jī)硅樹(shù)脂、1份分散劑聚氯乙烯和聚乙二醇的混合物、2份流平劑AFCONA3585、1份消泡劑TEGO902和20份填料沉淀硫酸鋇，充分?jǐn)嚢杈鶆蚝螅谵D(zhuǎn)速850rpm的攪拌狀態(tài)下加入3份助溶劑異丙醇和乙二醇的混合物、剩余5份去離子水和剩余0.6份中和劑二乙醇胺，攪拌時(shí)間0.6h，隨后攪拌狀態(tài)下緩慢加入所述步驟a制得的石墨烯水溶液半成品，攪拌時(shí)間1h，混合均勻后即得到水性環(huán)氧有機(jī)硅石墨烯涂料的主劑；c、將12份固化劑US-700單獨(dú)進(jìn)行包裝，即得到水性環(huán)氧有機(jī)硅石墨烯涂料所需的固化劑。實(shí)施例3一種水性環(huán)氧有機(jī)硅石墨烯涂料，所述涂料包括主劑和固化劑，其中主劑和固化劑的重量份數(shù)比為：100:14；所述主劑由包括如下重量份數(shù)的原料制備得到:所述水性環(huán)氧有機(jī)硅石墨烯涂料的制備方法包括如下步驟：a、將6份去離子水加入移動(dòng)盆中，依次加入0.5份中和劑三乙醇胺、2份穩(wěn)定劑十六烷基三甲基溴化銨和1份改性劑十二烷基磺酸鈉，充分?jǐn)嚢?.5h；在700rpm轉(zhuǎn)速下，將26份石墨烯緩慢加入，加入時(shí)間控制在0.7h，充分?jǐn)嚢杈鶆蚝蟮玫椒€(wěn)定的石墨烯水溶液半成品；b、在攪拌狀態(tài)下依次加入35份水性環(huán)氧有機(jī)硅樹(shù)脂、1份分散劑聚乙烯吡咯烷酮、1份流平劑AFCONA3585、1份消泡劑TEGO902和16份填料沉淀硫酸鋇，充分?jǐn)嚢杈鶆蚝?，在轉(zhuǎn)速900rpm的攪拌狀態(tài)下加入3份助溶劑乙二醇、剩余7份去離子水和剩余0.5份中和劑三乙醇胺，攪拌時(shí)間0.8h，隨后攪拌狀態(tài)下緩慢加入所述步驟a制得的石墨烯水溶液半成品，攪拌時(shí)間1h，混合均勻后即得到水性環(huán)氧有機(jī)硅石墨烯涂料的主劑；c、將14份固化劑US-900單獨(dú)進(jìn)行包裝，即得到水性環(huán)氧有機(jī)硅石墨烯涂料所需的固化劑。實(shí)施例4一種水性環(huán)氧有機(jī)硅石墨烯涂料，所述涂料包括主劑和固化劑，其中主劑和固化劑的重量份數(shù)比為：100:16；所述主劑由包括如下重量份數(shù)的原料制備得到:所述水性環(huán)氧有機(jī)硅石墨烯涂料的制備方法包括如下步驟：a、將5份去離子水加入移動(dòng)盆中，依次加入0.5份中和劑一乙醇胺和二乙醇胺的混合物、2份穩(wěn)定劑十六烷基三甲基溴化銨和1份改性劑海藻酸鈉，充分?jǐn)嚢?.5h；在800rpm轉(zhuǎn)速下，將25份石墨烯緩慢加入，加入時(shí)間控制在0.9h，充分?jǐn)嚢杈鶆蚝蟮玫椒€(wěn)定的石墨烯水溶液半成品；b、在攪拌狀態(tài)下依次加入40份水性環(huán)氧有機(jī)硅樹(shù)脂、1份分散劑聚乙烯蠟和聚氯乙烯的混合物、1份流平劑AFCONA3585、1份消泡劑TEGO901和TEGO902的混合物和15份填料沉淀硫酸鋇，充分?jǐn)嚢杈鶆蚝?，在轉(zhuǎn)速1000rpm的攪拌狀態(tài)下加入2份助溶劑異丙醇、剩余6份去離子水和剩余0.5份中和劑一乙醇胺和二乙醇胺的混合物，攪拌時(shí)間1h，隨后攪拌狀態(tài)下緩慢加入所述步驟a制得的石墨烯水溶液半成品，攪拌時(shí)間1h，混合均勻后即得到水性環(huán)氧有機(jī)硅石墨烯涂料的主劑；c、將固化劑US-900和US-700按照重量份數(shù)比2:1混合均勻，最終得到總重量份數(shù)為16份的混合物，并對(duì)該混合物單獨(dú)進(jìn)行包裝，即得到水性環(huán)氧有機(jī)硅石墨烯涂料所需的固化劑。實(shí)施例1～4制備水性環(huán)氧有機(jī)硅石墨烯涂料各原料重量份數(shù)如表1表1實(shí)施例1～4制備的水性環(huán)氧有機(jī)硅石墨烯涂料的性能測(cè)試如表2表2項(xiàng)目實(shí)施例1實(shí)施例2實(shí)施例3實(shí)施例4電阻率(Ω·cm)45404146耐鹽霧性(h)720780750800附著力(級(jí))1111采用實(shí)施例1～4提供的水性環(huán)氧有機(jī)硅石墨烯涂料，采用價(jià)格低廉的石墨烯作為主要防腐和導(dǎo)電材料，涂料生產(chǎn)成本較低，導(dǎo)電效果明顯。以上對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)描述，但其只是作為范例，本發(fā)明并不限制于以上描述的具體實(shí)施例。對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，任何對(duì)本發(fā)明進(jìn)行的等同修改和替代也都在本發(fā)明的范疇之中。因此，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍下所作的均等變換和修改，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的范圍內(nèi)。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3