一種石墨烯水性工業(yè)涂料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明設(shè)及化工領(lǐng)域，設(shè)及一種涂料及其制備方法，尤其設(shè)及一種石墨締水性工 業(yè)涂料及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 物件暴露在大氣之中，受到氧氣、水分等的侵蝕，容易造成金屬誘蝕、木材腐朽、水 泥風(fēng)化等破壞現(xiàn)象，而在物件表面涂W涂料，形成一層保護(hù)膜，能夠阻止或延遲運(yùn)些破壞現(xiàn) 象的發(fā)生和發(fā)展，使各種材料的使用壽命延長(zhǎng)，涂料可W用不同的施工工藝涂覆在物件表 面，形成粘附牢固、具有一定強(qiáng)度、連續(xù)的固態(tài)薄膜。但當(dāng)下，環(huán)保問題正在成為涂料行業(yè)面 臨的"大問題"。涂料涂刷過程釋放出的揮發(fā)性有機(jī)物，是大氣污染物的來源之一，有的企業(yè) 已經(jīng)開始進(jìn)行生產(chǎn)環(huán)節(jié)的改造升級(jí)，使用水性工業(yè)涂料取代傳統(tǒng)油漆，也被業(yè)內(nèi)認(rèn)為是解 決涂料企業(yè)污染的根本途徑。但水性工業(yè)涂料在有的性能上還遠(yuǎn)遠(yuǎn)比不上傳統(tǒng)的油漆，所 W在此領(lǐng)域進(jìn)展緩慢。
[0003] 最早的水性工業(yè)涂料W丙締酸為主要原料，其優(yōu)點(diǎn)是耐水、耐候性好。其缺點(diǎn)是綜 合性能一般，化學(xué)性能比較低(例如耐醇耐堿性能較差），硬度、耐磨度等物理指標(biāo)較低，運(yùn) 也是大多數(shù)人認(rèn)為水性工業(yè)涂料不好的原因所在。水性工業(yè)涂料有環(huán)保漆膜效果好等優(yōu) 點(diǎn)，水性工業(yè)涂料包括單組分水性工業(yè)涂料和雙組分水性工業(yè)涂料兩種，單組分水性工業(yè) 涂料在硬度和耐高溫等性能上不如雙組分涂料;而雙組分水性工業(yè)涂料與單組分水性工業(yè) 涂料相比加工成本較高。兩者各有優(yōu)缺點(diǎn)，但相對(duì)來說最根本的還是水性工業(yè)涂料各方面 綜合性能有待于進(jìn)一步提高。之后的水性工業(yè)涂料W丙締酸和水性聚氨醋的復(fù)合物為主要 原料，不但繼承了丙締酸產(chǎn)品耐候性、施工寬容度好的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)也提高了水性工業(yè)涂料的 硬度，但是化學(xué)性能和柔初性等仍然沒有很好地解決。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)不足，提供一種新型的石墨締水性工業(yè)涂料及其制備方法。 為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案為：
[0005] -種石墨締水性工業(yè)涂料，按照重量成分包括W下物質(zhì)： 乳濃 30-65仿、 石墨拂米分散液 1-10份， 氨中和劑 化1-1份， 消泡劑 0.1-1份，
[0006] 潤(rùn)濕劑 0.1-1份， 流平劑 0.1-1倫， 色漿 10-40份， 增稠劑 1-5份:， 水 5-30份；
[0007] 所述乳液為聚乙締乙酸乳液、丙締酸醋苯乙締改性的丙締酸醋乳液、下苯乳液、水 性醇酸樹脂、丙苯乳液、水性聚醋樹脂中的任意一種或兩種；所述氨中和劑為多功能胺助 劑;所述消泡劑為礦物碳氨化合物類消泡劑和/或非離子型烷基共聚物消泡劑;所述潤(rùn)濕劑 為烷基芳基聚酸、玻巧酸二異辛醋酸酸鹽中的任意一種物質(zhì);所述流平劑為為聚二甲基娃 氧燒、烷基改性有機(jī)硅氧烷、氣改性丙締酸醋中的任意一種;所述增稠劑為締合型堿溶脹增 稠劑和/或聚氨醋增稠劑。
[000引一種制備所述石墨締水性工業(yè)涂料的方法，包括W下步驟：
[0009] (1)將乳液、石墨締水分散液加入混合蓋中攬拌至混合均勻，得到混合物a;
[0010] (2)依次向步驟（1)中的混合物a中加入消泡劑、潤(rùn)濕劑、流平劑、色漿，繼續(xù)攬拌至 混合均勻，得到混合物b;
[0011] (3)緩慢向步驟(2)中的混合物b中加入水、氨中和劑和增稠劑，并攬拌均勻，得到 石墨締水性工業(yè)涂料成品C。
[0012] 作為優(yōu)選，所述(1)步驟中，攬拌時(shí)間為30-40min，攬拌轉(zhuǎn)速為600-800轉(zhuǎn)/min。
[0013] 作為優(yōu)選，所述(2)步驟中，攬拌時(shí)間為30-40min，攬拌轉(zhuǎn)速為600-800轉(zhuǎn)/min。
[0014] 作為優(yōu)選，所述(3)步驟中攬拌時(shí)間為30-40min，攬拌轉(zhuǎn)速為600-800轉(zhuǎn)/min，pH控 制在7.5-8.5之間。
[0015] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和積極效果在于：
[0016] (1)在單組分水性工業(yè)涂料方面，由于根據(jù)不同的使用需求可選擇不同的乳液，如 聚乙締乙酸乳液提高初性、丙締酸醋乳液提高耐水耐候性、下苯乳液提高耐磨耐熱耐老化 性能、水性醇酸樹脂提高耐磨耐候性、丙苯乳液提高硬度和耐熱性。因此，根據(jù)使用條件確 定乳液種類后，在水性工業(yè)涂料中通過添加超聲方法制得的石墨締水分散液，利用石墨締 巨大的比表面積和特殊的二維結(jié)構(gòu)，將石墨締有效的分散到水性工業(yè)涂料的整個(gè)體系中， 與樹脂成分結(jié)合，通過石墨締本身的高穩(wěn)定性和高強(qiáng)度能力，從而提高整個(gè)體系的耐磨能 力和硬度。同時(shí)，由于石墨締具有優(yōu)異的導(dǎo)電性，能夠有效的緩解電化學(xué)腐蝕，再加上其結(jié) 構(gòu)特點(diǎn)，能夠形成保護(hù)膜，進(jìn)一步提高水性工業(yè)涂料的耐腐能力。
[0017] (2)在雙組分水性工業(yè)涂料方面，首先根據(jù)不同的使用需求可選擇不同的乳液進(jìn) 行復(fù)配，如聚乙締乙酸乳液提高初性、丙締酸醋乳液提高耐水耐候性、下苯乳液提高耐磨耐 熱耐老化性能、水性醇酸樹脂提高耐磨耐候性、丙苯乳液提高硬度和耐熱性、水性聚醋樹脂 提高涂層柔初性。在雙組份水性工業(yè)涂料中通過添加超聲方法制得的石墨締水分散液，利 用石墨締的二維片層結(jié)構(gòu)和巨大的比表面積，將石墨締分散到雙組份水性工業(yè)涂料體系 中，能夠更好的將乳液鋪展開，充分發(fā)揮乳液在此體系中的作用，同時(shí)利用石墨締高強(qiáng)度高 穩(wěn)定性的能力，達(dá)到提高雙組份水性工業(yè)涂料的化學(xué)性能和柔初性。
【具體實(shí)施方式】
[0018] 為了能夠更清楚地理解本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)，下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì) 本發(fā)明做進(jìn)一步說明。需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請(qǐng)的實(shí)施例及實(shí)施例中的特 征可W相互組合。
[0019] 在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)W便于充分理解本發(fā)明，但是，本發(fā)明還可 W采用不同于在此描述的其他方式來實(shí)施，因此，本發(fā)明并不限于下面公開說明書的具體 實(shí)施例的限制。
[0020] 實(shí)施例1，本實(shí)施例提供一種石墨締水性工業(yè)涂料及其制備方法，涂料中按照重量 分?jǐn)?shù)包括W下物質(zhì):水溶性無油醇酸樹脂(乳液）：30份，石墨締水分散液:5份(石墨締與水 的質(zhì)量比為1:1000)，AMP-95#(氨中和劑）：0.2份，BYK-028(消泡劑）：0.25份，TEG0270(潤(rùn)濕 劑）：0.2份，EFKA3772(流平劑）：0.5份，色漿（白漿70 % ): 20份，HASE-5(增稠劑）：1份，水:5 份。
[0021] 制備過程為，將乳液、石墨締水分散液加入混合蓋中在600轉(zhuǎn)/分的攬拌速度下攬 拌30分鐘，待混合物混合均勻后得到混合物;然后向混合物中依次加入消泡劑、潤(rùn)濕劑、流 平劑、色漿，然后調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速至700轉(zhuǎn)/分，攬拌40分鐘。得到均勻的混合物;待所有物質(zhì)混合均 勻后，再依次加入水、氨中和劑和增稠劑，石墨締水分散液加入混合蓋中在600轉(zhuǎn)/分的攬拌 速度下攬拌35分鐘，并攬拌均勻，用氨中和劑對(duì)混合物的pH進(jìn)行適當(dāng)調(diào)節(jié)，控制混合物pH在 7.5- 8.5之間，最終得到石墨締水性工業(yè)涂料成品。
[0022] 實(shí)施例2,本實(shí)施例提供一種石墨締水性工業(yè)涂料及其制備方法，涂料中按照重量 分?jǐn)?shù)包括W下物質(zhì)：下苯乳液：30份，石墨締水分散液：10份（石墨締與水的質(zhì)量比為1: 100)，AMP-95#(氨中和劑）：1份，DREWPLUS 311 (消泡劑）：0.5份，玻巧酸二異辛醋酸酸鹽 (潤(rùn)濕劑）：0.5份，烷基改性有機(jī)硅氧烷(流平劑）：1份，色漿（白漿80%): 10份，聚氨醋增稠 劑(增稠劑）：5份，水:30份。
[0023] 制備過程為，將乳液、石墨締水分散液加入混合蓋中在600轉(zhuǎn)/分的攬拌速度下攬 拌30分鐘，待混合物混合均勻后得到混合物;然后向混合物中依次加入消泡劑、潤(rùn)濕劑、流 平劑、色漿，然后調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速至700轉(zhuǎn)/分，攬拌40分鐘。得到均勻的混合物;待所有物質(zhì)混