本發明(ming)屬于涂(tu)料(liao)領域，具體涉及一(yi)種石墨烯改性達(da)克羅涂(tu)料(liao)及其制備(bei)方(fang)法。
背景技術：
金屬的(de)(de)腐蝕(shi)(shi)現象十分普遍，給國(guo)民經濟帶(dai)來的(de)(de)損失十分巨大(da)。達(da)(da)(da)克羅(luo)技術是(shi)近年發展起來的(de)(de)一(yi)種金屬表面(mian)(mian)防(fang)腐新技術，20世紀60年代末由美(mei)國(guo)diamondshamrock公司(si)發明。達(da)(da)(da)克羅(luo)涂層(ceng)的(de)(de)最大(da)優點就是(shi)具有(you)極佳的(de)(de)防(fang)腐蝕(shi)(shi)能(neng)(neng)力(li)，其耐蝕(shi)(shi)性(xing)能(neng)(neng)與傳統的(de)(de)鍍鋅表面(mian)(mian)處理工藝相(xiang)比可提高(gao)7-10倍；涂層(ceng)具有(you)無氫(qing)脆(cui)性(xing)，特別適(shi)用于高(gao)強度(du)受力(li)件；涂層(ceng)的(de)(de)高(gao)熱性(xing)、耐熱溫(wen)度(du)達(da)(da)(da)450℃，尤其適(shi)用于汽車、摩托車發動機部件的(de)(de)高(gao)強度(du)構件。但(dan)是(shi)達(da)(da)(da)克羅(luo)涂層(ceng)也具有(you)一(yi)系列的(de)(de)缺(que)點如表面(mian)(mian)硬度(du)不(bu)高(gao)，達(da)(da)(da)克羅(luo)涂層(ceng)的(de)(de)制品不(bu)適(shi)合(he)與銅(tong)、鎂(mei)、鎳(nie)和不(bu)銹鋼的(de)(de)零部件接(jie)觸與連(lian)接(jie)，會產(chan)(chan)生接(jie)觸性(xing)腐蝕(shi)(shi)，影響制品表面(mian)(mian)質量及防(fang)腐性(xing)能(neng)(neng)。導電性(xing)能(neng)(neng)不(bu)好(hao)等。同時涂料在長期使用過(guo)程中容易產(chan)(chan)生光老(lao)化，影響了使用效(xiao)果。
技術實現要素：
本發明(ming)的(de)目的(de)在于為了克(ke)服以上現有技術的(de)不足(zu)而提(ti)供一種石墨烯改性達克(ke)羅涂料(liao)及其制備方法，提(ti)高(gao)涂料(liao)耐(nai)(nai)光(guang)老化與耐(nai)(nai)腐蝕性能。
本發明(ming)是(shi)由以下技術方案實現的：
一種石(shi)墨烯(xi)改性達克羅涂料，包括以(yi)下(xia)重量份(fen)計的組分：鋁粉(fen)5-10份(fen)、鋅粉(fen)8-15份(fen)、鈦酸四丁(ding)酯2-4份(fen)、石(shi)墨烯(xi)2-7份(fen)、聚(ju)二甲基(ji)硅氧烷1-3份(fen)、氧化(hua)鋁2-4份(fen)、鉻酸鹽2-3份(fen)、二氧化(hua)硅1-3份(fen)、芐(xia)基(ji)二甲基(ji)酮(tong)縮醇2-4份(fen)、1,6-己二醇丙烯(xi)酸酯1-4份(fen)、溶劑20-30份(fen)、助(zhu)劑1-2份(fen)。
所述的(de)石(shi)墨烯改性達克羅涂料，氧化(hua)鋁為(wei)納米氧化(hua)鋁。
所述的石墨(mo)烯改(gai)性達克羅(luo)涂(tu)料(liao)，二氧化硅為納米二氧化硅。
所述的石墨烯改性(xing)達克羅涂料，溶劑為乙酸乙酯(zhi)。
所述的石(shi)墨烯改性達克羅涂料，助劑(ji)為十(shi)二(er)烷基苯磺酸鈉。
所述的石墨烯改性達克羅(luo)涂料的制(zhi)備方法，包括以下步驟：
步驟1，將鈦酸四丁酯(zhi)、石(shi)墨(mo)烯和(he)聚二(er)甲基硅(gui)氧烷混合后在真空(kong)條件下加(jia)熱至60-70℃，攪(jiao)拌30-40分鐘，得到物料一；
步驟(zou)2，將物料一與鋁粉、鋅(xin)粉、氧(yang)化(hua)鋁、鉻酸鹽、二(er)氧(yang)化(hua)硅、芐(xia)基二(er)甲(jia)基酮(tong)縮(suo)醇、1,6-己二(er)醇丙(bing)烯酸酯和助劑混合，在(zai)50-55℃條件下攪(jiao)拌80-100分鐘(zhong)，然后加(jia)入溶劑，在(zai)氮氣保護條件下繼續(xu)攪(jiao)拌40-60分鐘(zhong)，得(de)到石墨烯改性(xing)達(da)克羅涂(tu)料。
所述的石墨烯改(gai)性達克羅(luo)涂料的制備方(fang)法，步驟(zou)1中(zhong)真空條件的真空度為(wei)0.03-0.06mpa。
本發明提供石墨烯改性達克羅涂料，涂膜的附著力達到了5.8mpa以上，耐光老化性能在5000lm/m2的條件下500h無異(yi)常，涂膜硬度達到了(le)7h，耐中性鹽霧試驗(5％nacl溶液)達到了(le)1000h表面(mian)無異(yi)常。
具體實施方式：
實施例1
一種石(shi)墨(mo)烯改性達克羅涂(tu)料(liao)，包括(kuo)以下重量份(fen)(fen)(fen)(fen)計(ji)的組分(fen)：鋁粉(fen)5份(fen)(fen)(fen)(fen)、鋅粉(fen)8份(fen)(fen)(fen)(fen)、鈦(tai)酸四丁酯(zhi)2份(fen)(fen)(fen)(fen)、石(shi)墨(mo)烯2份(fen)(fen)(fen)(fen)、聚二(er)(er)(er)甲(jia)基(ji)(ji)(ji)硅(gui)氧烷(wan)1份(fen)(fen)(fen)(fen)、氧化鋁2份(fen)(fen)(fen)(fen)、鉻酸鹽2份(fen)(fen)(fen)(fen)、二(er)(er)(er)氧化硅(gui)1份(fen)(fen)(fen)(fen)、芐基(ji)(ji)(ji)二(er)(er)(er)甲(jia)基(ji)(ji)(ji)酮縮(suo)醇2份(fen)(fen)(fen)(fen)、1,6-己二(er)(er)(er)醇丙(bing)烯酸酯(zhi)1份(fen)(fen)(fen)(fen)、溶(rong)劑乙酸乙酯(zhi)20份(fen)(fen)(fen)(fen)、助劑十(shi)二(er)(er)(er)烷(wan)基(ji)(ji)(ji)苯(ben)磺酸鈉1份(fen)(fen)(fen)(fen)。
所述的(de)石墨烯改性達克羅涂料(liao)的(de)制備(bei)方法，包括以下步驟：
步(bu)驟(zou)1，將鈦酸四丁酯、石墨(mo)烯和(he)聚二甲基(ji)硅氧烷混合后在真(zhen)空條件(jian)下加熱至60℃，攪(jiao)拌30分鐘，得到物料一；
步(bu)驟(zou)2，將物料一與鋁粉(fen)、鋅粉(fen)、氧化(hua)鋁、鉻酸鹽、二氧化(hua)硅、芐基二甲基酮縮醇(chun)、1,6-己二醇(chun)丙烯(xi)酸酯和助(zhu)劑(ji)混合(he)，在50℃條件下攪拌80分鐘，然后(hou)加入溶劑(ji)，在氮氣保(bao)護條件下繼續攪拌40分鐘，得(de)到石(shi)墨烯(xi)改性(xing)達克羅涂料。
實施例2
一(yi)種石(shi)墨(mo)烯(xi)改性達克(ke)羅涂料(liao)，包括以下(xia)重量份(fen)計的組分：鋁粉(fen)6份(fen)、鋅粉(fen)9份(fen)、鈦(tai)酸(suan)(suan)(suan)四丁酯(zhi)3份(fen)、石(shi)墨(mo)烯(xi)4份(fen)、聚二(er)甲(jia)基(ji)硅氧(yang)烷2份(fen)、納米氧(yang)化鋁2份(fen)、鉻酸(suan)(suan)(suan)鹽2份(fen)、納米二(er)氧(yang)化硅1份(fen)、芐基(ji)二(er)甲(jia)基(ji)酮(tong)縮醇3份(fen)、1,6-己二(er)醇丙烯(xi)酸(suan)(suan)(suan)酯(zhi)2份(fen)、溶劑乙酸(suan)(suan)(suan)乙酯(zhi)24份(fen)、助劑十二(er)烷基(ji)苯磺酸(suan)(suan)(suan)鈉(na)1份(fen)。
所述(shu)的(de)石墨烯改性達克羅涂料(liao)的(de)制備方法，包括(kuo)以下步(bu)驟：
步驟(zou)1，將鈦酸四(si)丁(ding)酯(zhi)、石(shi)墨烯和聚二甲基硅(gui)氧烷混合后在真空條件下加熱(re)至65℃，攪拌36分鐘，得到物料一；
步驟2，將物料一與鋁粉、鋅粉、納米氧化鋁、鉻酸鹽、納米二氧化硅(gui)、芐基(ji)二甲基(ji)酮縮醇、1,6-己二醇丙(bing)烯酸酯和助劑(ji)混(hun)合，在52℃條(tiao)件下(xia)攪拌85分(fen)鐘(zhong)，然后加入溶劑(ji)，在氮氣保護條(tiao)件下(xia)繼續(xu)攪拌45分(fen)鐘(zhong)，得到石墨烯改性達(da)克羅(luo)涂料。
實施例3
一種(zhong)石(shi)(shi)墨(mo)烯改性達克羅涂(tu)料，包括以下重(zhong)量份(fen)(fen)(fen)計(ji)的組分(fen)：鋁粉(fen)8份(fen)(fen)(fen)、鋅粉(fen)10份(fen)(fen)(fen)、鈦酸(suan)(suan)四丁酯(zhi)3份(fen)(fen)(fen)、石(shi)(shi)墨(mo)烯5份(fen)(fen)(fen)、聚二甲基硅(gui)氧烷2份(fen)(fen)(fen)、納米氧化鋁3份(fen)(fen)(fen)、鉻酸(suan)(suan)鹽3份(fen)(fen)(fen)、納米二氧化硅(gui)2份(fen)(fen)(fen)、芐(xia)基二甲基酮縮醇3份(fen)(fen)(fen)、1,6-己二醇丙烯酸(suan)(suan)酯(zhi)3份(fen)(fen)(fen)、溶劑乙酸(suan)(suan)乙酯(zhi)25份(fen)(fen)(fen)、助劑十(shi)二烷基苯磺(huang)酸(suan)(suan)鈉2份(fen)(fen)(fen)。
所(suo)述的石墨烯改(gai)性達克羅(luo)涂料的制(zhi)備方法，包括(kuo)以下步驟：
步驟1，將鈦酸四丁酯、石墨(mo)烯和聚二甲基(ji)硅氧烷混合后在真空(kong)條件下加熱至(zhi)65℃，攪拌36分(fen)鐘，得到物料一；
步驟(zou)2，將(jiang)物料一與(yu)鋁粉、鋅粉、納米氧化(hua)鋁、鉻酸鹽、納米二氧化(hua)硅、芐基(ji)二甲基(ji)酮縮(suo)醇(chun)、1,6-己二醇(chun)丙烯酸酯和助(zhu)劑混合，在52℃條件下(xia)攪拌(ban)90分鐘，然后加(jia)入溶(rong)劑，在氮氣保護(hu)條件下(xia)繼續攪拌(ban)50分鐘，得到石墨烯改性達克羅涂料。
實施例4
一種石(shi)墨(mo)烯(xi)改性達(da)克(ke)羅涂料，包括以(yi)下重量(liang)份(fen)計的組分(fen)：鋁(lv)粉(fen)10份(fen)、鋅粉(fen)15份(fen)、鈦酸(suan)(suan)四丁酯4份(fen)、石(shi)墨(mo)烯(xi)7份(fen)、聚二(er)(er)甲(jia)基硅氧烷(wan)3份(fen)、納米(mi)氧化鋁(lv)4份(fen)、鉻酸(suan)(suan)鹽3份(fen)、納米(mi)二(er)(er)氧化硅3份(fen)、芐(xia)基二(er)(er)甲(jia)基酮(tong)縮(suo)醇4份(fen)、1,6-己二(er)(er)醇丙烯(xi)酸(suan)(suan)酯4份(fen)、溶劑乙酸(suan)(suan)乙酯30份(fen)、助劑十二(er)(er)烷(wan)基苯磺酸(suan)(suan)鈉(na)2份(fen)。
所述的石(shi)墨烯改性達克羅涂料(liao)的制備方法，包括以(yi)下步驟(zou)：
步驟1，將鈦酸四丁酯、石墨烯和聚二甲基硅氧烷混合(he)后在(zai)真空條(tiao)件下(xia)加熱至(zhi)70℃，攪拌40分鐘，得到物料一；
步驟2，將(jiang)物(wu)料一與(yu)鋁(lv)粉(fen)、鋅粉(fen)、納米(mi)氧化鋁(lv)、鉻酸鹽、納米(mi)二氧化硅、芐基(ji)二甲(jia)基(ji)酮(tong)縮(suo)醇、1,6-己二醇丙烯酸酯(zhi)和助劑(ji)混合，在55℃條件(jian)(jian)下(xia)攪(jiao)(jiao)拌100分鐘，然(ran)后加入溶(rong)劑(ji)，在氮氣保護條件(jian)(jian)下(xia)繼續攪(jiao)(jiao)拌60分鐘，得到(dao)石(shi)墨烯改性達克羅(luo)涂料。
對以上實施例制備得到的石墨烯改性達克羅涂料進行性能測試，結果表明涂膜的附著力達到了5.8mpa以上，耐光老化性能在5000lm/m2的條(tiao)件(jian)下500h無異(yi)(yi)常，涂膜硬度達(da)到(dao)了7h，耐(nai)中性鹽霧試驗(5％nacl溶液)達(da)到(dao)了1000h表(biao)面無異(yi)(yi)常。