分別稱量lg氧化石墨稀、5g納米氧化鋅(粒徑30nm)和1000g水，混合后在100W功率下超聲波分散30min，得到石墨烯分散液。
[0031]2、配料:分別稱取環(huán)氧樹脂乳液300g、石墨烯分散液400g、滑石粉90g、云母粉30g、輕質(zhì)碳酸|丐90g、沉淀硫酸鋇60g、鈦白粉30g ；
[0032]3、研磨:向環(huán)氧樹脂乳液中加入石墨烯分散液、滑石粉、云母粉、輕質(zhì)碳酸鈣、沉淀硫酸鋇和鈦白粉，手工攪拌5min，然后放入砂磨機研磨至細度達到40 μ m出料，得到組分I ；
[0033]4、稱量100g組分I和15g低分子聚酰胺并混合，手工攪拌2min，得到石墨烯增強水基涂料。
[0034]使用的步驟如下:
[0035]1、基板預處理:噴涂前用砂紙將待噴涂鋼材表面打磨粗糙，之后用丙酮清洗待噴涂表面并晾干；
[0036]2、涂覆:使用噴槍在預處理的基板表面噴涂石墨烯增強水基涂料，涂覆厚度為
0.1mm ；
[0037]3、固化:將涂覆有石墨烯增強水基涂料的板材放置于常溫環(huán)境，7天后使用全波段30mW/cm2紫外光源對其表面照射3h。
[0038]制備的涂覆有石墨烯增強水基涂料的鋼材具有優(yōu)異的耐腐蝕性能，在中性鹽霧模擬加速腐蝕下可以在3000h后保持底材不腐蝕。
[0039]實施例2
[0040]1、制備石墨稀分散液:分別稱量lg氧化石墨稀、0.5g納米氧化鈦(粒徑20nm)、
0.5g納米氧化媽(粒徑50nm)、800g水和200g異丙醇，混合后在100W功率下超聲波分散60min，得到石墨稀分散液。
[0041]2、配料:分別稱取丙烯酸樹脂乳液300g、石墨烯分散液100g、滑石粉144g、云母粉48g、輕質(zhì)碳酸媽144g、沉淀硫酸鋇96g和氧化絡綠48g ；
[0042]3、研磨:向丙烯酸樹脂乳液中加入石墨烯分散液、滑石粉、云母粉、輕質(zhì)碳酸鈣、沉淀硫酸鋇和氧化鉻綠，手工攪拌lOmin，然后放入砂磨機研磨至細度達到30 μ m出料，得到組分I ;
[0043]4、稱量100g組分I和20g異氰酸酯并混合，手工攪拌lmin，得到石墨烯增強水基涂料。
[0044]使用的步驟如下:
[0045]1、基板預處理:噴涂前用砂紙將待噴涂樹脂基復合材料制件表面打磨粗糙，之后用丙酮清洗待噴涂表面并晾干；
[0046]2、涂覆:使用噴槍在預處理的樹脂基復合材料制件表面噴涂石墨烯增強水基涂料，涂覆厚度為0.05mm；
[0047]3、固化:將涂覆有石墨烯增強水基涂料的板材放置于常溫環(huán)境，9天后使用全波段120mW/cm2紫外光源對其表面照射0.5h。
[0048]制備的涂覆有石墨烯增強水基涂料的樹脂基復合材料制件具有較高的表面導電性，其表面電阻為ΙΟΜΩ/sq，符合抗靜電的使用要求。
[0049]實施例3
[0050]1、制備石墨稀分散液:分別稱量lg氧化石墨稀、2g納米氧化鐵(粒徑50nm)、lg納米氧化鋅(粒徑30nm)、100g乙醇和900g 混合后在150W功率下超聲波分散60min，得到石墨烯分散液。
[0051]2、配料:分別稱取環(huán)氧樹脂乳液300g、石墨烯分散液100g、滑石粉180g、云母粉60g、輕質(zhì)碳酸|丐180g、沉淀硫酸鋇120g和鈦白粉60g ；
[0052]3、研磨:向環(huán)氧樹脂乳液中加入石墨烯分散液、滑石粉、云母粉、輕質(zhì)碳酸鈣、沉淀硫酸鋇和鈦白粉，手工攪拌5min，然后放入砂磨機研磨至細度達到35μπι出料，得到組分I ；
[0053]4、稱量1000g組分I和200g己二胺并混合，手工攪拌lmin，得到石墨烯增強水基涂料。
[0054]使用的步驟如下:
[0055]1、基板預處理:噴涂前用砂紙將待噴涂樹脂基復合材料制件表面打磨粗糙，之后用汽油清洗待噴涂表面并晾干；
[0056]2、涂覆:向預處理的樹脂基復合材料制件表面刷涂石墨烯增強水基涂料，涂覆厚度為0.1mm ；
[0057]3、固化:將涂覆有石墨烯增強水基涂料的板材放置于常溫環(huán)境，7天后使用全波段lOOmW/cm2紫外光源對其表面照射2h。
[0058]制備的涂覆有石墨烯增強水基涂料的樹脂基復合材料制件具有較高的表面導電性，其表面電阻為5M Ω /sq，符合抗靜電的使用要求。
【主權(quán)項】
1.一種石墨烯增強水基涂料，其特征在于，它由組分I和組分II混合而成，組分I和組分II的重量比為100:15?30 ;組分I是成膜物、石墨烯分散液和填料的混合物，成膜物占混合物重量的30%，石墨烯分散液占混合物重量的10%?40%，余量為填料；成膜物為環(huán)氧樹脂乳液或丙烯酸樹脂乳液；石墨烯分散液為氧化石墨烯、納米半導體和溶劑的混合物，氧化石墨烯、納米半導體和溶劑三者的重量比為1:1?5:1000 ;其中，氧化石墨烯為10層以下結(jié)構(gòu)，納米半導體為表面改性的氧化鋅粉體、氧化鈦粉體、氧化鐵粉體或氧化鎢粉體中的一種或幾種，粉體粒徑為20nm?50nm，溶劑為水、乙醇、異丙醇的其中一種或幾種的混合物；填料是滑石粉、云母粉、輕質(zhì)碳酸鈣、沉淀硫酸鋇和著色顏料的混合物，滑石粉、云母粉、輕質(zhì)碳酸鈣、沉淀硫酸鋇和著色顏料的重量比為3:1:3:2:1 ;組分II為成膜物的交聯(lián)劑，其中，成膜物為環(huán)氧樹脂乳液時，組分II為胺加成物，成膜物為丙烯酸樹脂乳液時，組分II為異氰酸酯。2.如權(quán)利要求1所述的石墨烯增強水基涂料的制備方法，其特征在于，制備的步驟如下: 2.1、制備組分1: 2.1.1、制備石墨烯分散液:按比例分別稱取氧化石墨烯、納米半導體和溶劑，混合后在100W?150W功率下超聲波分散30min?60min，得到石墨烯分散液； 2.1.2、配料:按比例分別稱取成膜物、石墨烯分散液和填料； 2.1.3、研磨:向成膜物中加入石墨稀分散液和填料，手工攪拌至少lmin，然后放入砂磨機研磨，直至細度低于40 μ m后出料，得到組分I ; 2.2、混合組分I和組分I1:按比例稱取組分I和組分II，然后混合，手工攪拌至少lmin,即得到石墨稀增強水基涂料。3.如權(quán)利要求1所述石墨烯增強水基涂料的使用方法，其特征在于，使用的步驟如下: 3.1、基底預處理:用砂紙將待涂覆基底表面打磨粗糙，之后用汽油或丙酮清洗待涂覆基底表面并晾干； 3.2、涂覆:向基底表面刷涂或使用噴槍噴涂石墨烯增強水基涂料，涂覆厚度為0.01mm ?1mm ； 3.3、固化:將涂覆的石墨烯增強水基涂料涂層在常溫環(huán)境下固化7天?9天，然后使用紫外光源對石墨烯增強水基涂料涂層照射0.5h?3h ;紫外光源的波長為紫外全波段波長，功率密度為30mW/cm2?250mW/cm2。
【專利摘要】本發(fā)明屬于表面處理技術(shù)，涉及一種紫外激發(fā)石墨烯增強的水基涂料。本發(fā)明的石墨烯增強水基涂料，其特征在于，它由組分Ⅰ和組分Ⅱ混合而成，組分Ⅰ和組分Ⅱ的重量比為100：15～20。本發(fā)明的制備步驟是：制備組分Ⅰ；混合組分Ⅰ和組分Ⅱ。本發(fā)明的使用的步驟是：基底預處理；涂覆；固化。本發(fā)明消除了使用水合肼產(chǎn)生的較大毒性，避免了環(huán)境污染；同時克服了石墨烯在介質(zhì)中可能發(fā)生的團聚問題，解決了石墨烯的分散問題，最大程度發(fā)揮了石墨烯的性能。
【IPC分類】B05D5/00, C09D175/04, C09D163/00, C09D7/12
【公開號】CN105295647
【申請?zhí)枴緾N201510698009
【發(fā)明人】關振威, 李靜, 王唯, 艾秋實
【申請人】中國航空工業(yè)集團公司北京航空材料研究院
【公開日】2016年2月3日
【申請日】2015年10月23日