本發(fā)明屬于防腐涂料技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種樹脂防腐涂料及其制備方法，尤其涉及一種含有石墨烯/三氧化二鐵復(fù)合材料的樹脂防腐涂料及其制備方法。

背景技術(shù)：

石墨烯(graphene)是一種由碳原子構(gòu)成的單層片狀結(jié)構(gòu)的新材料，作為一種由碳原子組成的只有一層原子厚度的二維晶體，它是目前進(jìn)入應(yīng)用領(lǐng)域中最薄的材料和最強(qiáng)韌的材料，斷裂強(qiáng)度比鋼材還要高200倍，還有很好的彈性，拉伸幅度能達(dá)到自身尺寸的20％；同時(shí)，石墨烯還具有優(yōu)異的導(dǎo)電性，可以降低內(nèi)阻，提高超級(jí)電容器的循環(huán)穩(wěn)定性；另外，石墨烯幾乎是完全透明的，只吸收2.3％的光，并且非常致密，即使是最小的氣體原子(氦原子)也無法穿透。這些特征使得它非常適合用于多種學(xué)科和領(lǐng)域，也正是由于石墨烯具有上述諸多的優(yōu)異物理化學(xué)性質(zhì)，其在儲(chǔ)能材料，環(huán)境工程，靈敏傳感方面被廣泛應(yīng)用，被稱為“黑金”或是“新材料之王”，而且潛在的應(yīng)用前景廣大，目前已成為全世界的關(guān)注焦點(diǎn)與研究熱點(diǎn)，同時(shí)關(guān)于石墨烯等衍生物也從研究階段走向了產(chǎn)業(yè)化，引起了各行各業(yè)的廣泛參與。

目前，石墨烯或者氧化石墨烯等衍生物，即石墨烯類材料，可以作為理想的添加材料，賦予了復(fù)合材料新的功能性，拓展了石墨烯復(fù)合材料的應(yīng)用領(lǐng)域。如石墨烯或者氧化石墨烯在涂料相關(guān)產(chǎn)品中應(yīng)用，可以實(shí)現(xiàn)兩種材料的優(yōu)勢互補(bǔ)和加強(qiáng)，大幅度提升涂料產(chǎn)品的性能。而且從世界范圍上來看，所有材料每年因腐蝕損失約1％的重量，腐蝕帶來的經(jīng)濟(jì)損失約占國家經(jīng)濟(jì)總量的4％，這種損失在熱帶和海洋環(huán)境中更為嚴(yán)重，如目前我國僅海洋腐蝕帶來的損失就超gdp的3％，防腐道路任重道遠(yuǎn)?？v觀國內(nèi)，“一帶一路”東風(fēng)正勁，“十三五”規(guī)劃登臺(tái)亮相，同時(shí)海洋工程、船舶制造及綠色海洋風(fēng)能等產(chǎn)業(yè)迅猛發(fā)展，工業(yè)防腐涂料及涂裝領(lǐng)域進(jìn)入了高速成長的黃金時(shí)期，其市場規(guī)模在各種涂料品種中已經(jīng)僅次于建筑涂料而位居第二位。近幾年，我國在基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、城鎮(zhèn)一體化建設(shè)及新農(nóng)村建設(shè)，奧運(yùn)會(huì)、亞運(yùn)會(huì)、上海世博會(huì)及全球最大的迪士尼樂園落戶上海等等，都有著巨大的涂料需求，在新的國際形勢和國家政策下，為涂料行業(yè)及工業(yè)防腐涂料的快速發(fā)展提供了新契機(jī)，大力發(fā)展新型防腐涂料，具有廣闊的前景和現(xiàn)實(shí)意義。

近幾年，含有石墨烯類材料的涂料產(chǎn)品已逐漸有相關(guān)報(bào)道，然而在實(shí)際應(yīng)用中，石墨烯還存在著諸多的問題和制約因素，如石墨烯極易團(tuán)聚。由于石墨烯及其衍生物比表面積較大，相互間存在較強(qiáng)的范德華作用力，團(tuán)聚和纏繞現(xiàn)象明顯，使其不能穩(wěn)定分散，分散后也容易再次團(tuán)聚在一起難以打開。雖然有大量研究通過添加不同類型的分散劑或者改性的方式來提高石墨烯的分散效果，但實(shí)際應(yīng)用中效果較差，并且還會(huì)額外引入其他雜質(zhì)，對后續(xù)研究造成負(fù)面影響，而且在與硬質(zhì)材料混合時(shí)，還容易發(fā)生卷曲褶皺，這些都將直接影響石墨烯類材料所能起到的效果。

因此，如何得到一種石墨烯/三氧化二鐵復(fù)合材料，使得石墨烯能夠在涂料體系中更好的分布，是影響涂料性能的關(guān)鍵因素，也是諸多應(yīng)用廠商和一線研發(fā)人員亟待解決的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于提供一種石墨烯/三氧化二鐵復(fù)合材料及其制備方法，本發(fā)明提供的石墨烯/三氧化二鐵復(fù)合材料，石墨烯能夠均勻分散，復(fù)合材料中石墨烯具有較好的平鋪狀態(tài)，較少的褶皺，從而具有更好的性能。

本發(fā)明提供了一種樹脂防腐涂料，包括，樹脂、石墨烯和三氧化二鐵的復(fù)合材料、助劑和溶劑。

優(yōu)選的，所述樹脂為25～55重量份；

石墨烯和三氧化二鐵的復(fù)合材料為35～65重量份；

助劑為17～32重量份；

溶劑為103～143重量份；

所述助劑包括固化劑、促進(jìn)劑、防沉劑、消泡劑和填料中的一種或多種。

優(yōu)選的，所述固化劑為1.5～3.5重量份；

所述促進(jìn)劑為0.05～0.2重量份；

所述防沉劑為2.4～4.5重量份；

所述消泡劑為0.5～1.5重量份；

所述填料為12.3～22.3重量份。

優(yōu)選的，所述石墨烯和三氧化二鐵的復(fù)合材料為表面均勻復(fù)合石墨烯的三氧化二鐵材料；

所述石墨烯包括氧化石墨烯、石墨烯和改性石墨烯中的一種或多種；

所述樹脂包括環(huán)氧樹脂、丙烯酸樹脂、聚苯胺樹脂、氟碳樹脂和過氯乙烯樹脂中的一種或多種；

所述溶劑包括水、丙酮、乙醇、異丙醇、丁酮、2-吡咯烷酮、二甲苯、正丁醇、碳酸丙烯酯、丙二醇甲醚和醋酸丁酯中的一種或多種；

所述消泡劑包括有機(jī)硅氧烷消泡劑、聚醚消泡劑和二甲基硅油消泡劑中的一種或多種；

所述防沉劑包括防沉劑3300、有機(jī)黏土、有機(jī)陶土、氣相二氧化硅、聚乙烯蠟和纖維素醚中的一種或多種；

所述固化劑包括聚酰胺、乙二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、多乙烯多胺和聚醚二胺中的一種或多種。

本發(fā)明還提供了一種樹脂防腐涂料的制備方法，包括以下步驟：

a)將石墨烯和三氧化二鐵經(jīng)過初次混合后，得到石墨烯和三氧化二鐵的復(fù)合材料；

b)將上述步驟得到的石墨烯和三氧化二鐵的復(fù)合材料、樹脂和溶劑進(jìn)行混合，經(jīng)過再次旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)后，得到混合物；

c)將上述步驟得到的混合物和助劑再次混合后，得到樹脂防腐涂料。

優(yōu)選的，所述步驟a)具體為：

a1)將石墨烯溶液和三氧化二鐵均勻混合后，得到混合物；

a2)將上述步驟得到的混合物經(jīng)過旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)后，得到表面均勻分散石墨烯的石墨烯和三氧化二鐵復(fù)合材料。

優(yōu)選的，所述石墨烯與所述三氧化二鐵的質(zhì)量比為(0.01～1)：100；

所述步驟a1)中，所述旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)的旋轉(zhuǎn)速度為40～70rpm；

所述旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)的溫度為60～80℃；

所述旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)的壓力為0.003～0.05mpa；

所述旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)的時(shí)間為0.5～2h。

優(yōu)選的，所述步驟b)中，所述再次旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)的旋轉(zhuǎn)速度為40～70rpm；

所述再次旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)的溫度為60～80℃；

所述再次旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)的壓力為0.003～0.05mpa；

所述再次旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)的時(shí)間為0.5～2h。

優(yōu)選的，所述步驟c)具體為：

c1)將上述步驟得到的混合物、填料、防沉劑和消泡劑經(jīng)過攪拌混合后，得到樹脂防腐涂料的甲組分；

將固化劑、促進(jìn)劑和溶劑經(jīng)過再次攪拌混合后，得到樹脂防腐涂料的乙組分；

所述助劑包括固化劑、促進(jìn)劑、防沉劑、消泡劑和填料中的一種或多種。

優(yōu)選的，所述攪拌混合的轉(zhuǎn)速為1000～2000rpm；所述攪拌混合的時(shí)間為1～3小時(shí)；

所述再次攪拌混合的轉(zhuǎn)速為1000～1500rpm；所述再次攪拌混合的時(shí)間為0.5～2小時(shí)。

本發(fā)明提供了一種樹脂防腐涂料，包括，樹脂、石墨烯和三氧化二鐵的復(fù)合材料、助劑和溶劑。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明針對石墨烯極易團(tuán)聚的問題，而現(xiàn)有的分散方法不同程度的存在再次團(tuán)聚，分散不均，引入雜質(zhì)，影響性能以及提高處理成本的缺陷。而且在實(shí)際應(yīng)用于涂料過程中，發(fā)現(xiàn)直接混合或加入分散劑都不能夠解決石墨烯團(tuán)聚問題，難以保證均勻分散，而且易彎曲，還容易引入雜質(zhì)，進(jìn)而導(dǎo)致防腐涂料耐鹽霧時(shí)間短、抗沖擊性能差以及膜層厚等等諸多缺陷。本發(fā)明創(chuàng)造性的改變了石墨烯類材料的添加方式，首先將石墨烯和涂料中的硬質(zhì)材料--三氧化二鐵進(jìn)行復(fù)合，得到石墨烯和三氧化二鐵的復(fù)合材料，然后將處理后的石墨烯和三氧化二鐵的復(fù)合顆粒與其他成分組合，得到樹脂防腐涂料，能夠很好地解決石墨烯分散問題，保證其優(yōu)良性能的完美發(fā)揮，而且不需要加入其它助劑，減少了雜質(zhì)的引入，從根本上解決了柔性石墨烯類材料在涂料體系中混合不均勻的弊病，能夠保證石墨烯的均勻分散，同時(shí)石墨烯和三氧化二鐵的復(fù)合材料，可以保證石墨烯的平鋪狀態(tài)減少褶皺，更好地發(fā)揮其性能。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，本發(fā)明提供的制備方法成本低，可以解決石墨烯在涂料體系中混合不均勻易團(tuán)聚的弊病，能夠保證石墨烯類材料的均勻分散，具有較好的平鋪狀態(tài)，較少的褶皺；而且制備的涂料成本低、抗沖擊性好、硬度高、耐腐蝕時(shí)間超長以及環(huán)境友好。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例1所制備的石墨烯/三氧化二鐵復(fù)合材料微觀形貌的sem掃描電鏡照片；

圖2為普通三氧化二鐵顆粒微觀形貌的sem掃描電鏡照片；

圖3為本發(fā)明實(shí)施例1制備的樹脂防腐涂料和普通含三氧化二鐵防腐涂料的極化曲線對比圖。

具體實(shí)施方式

為了進(jìn)一步理解本發(fā)明，下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方案進(jìn)行描述，但是應(yīng)當(dāng)理解，這些描述只是為了進(jìn)一步說明本發(fā)明的特征和優(yōu)點(diǎn)，而不是對發(fā)明權(quán)利要求的限制。

本發(fā)明所有原料，對其來源沒有特別限制，在市場上購買的或按照本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的常規(guī)方法制備的即可。

本發(fā)明所有原料，對其純度沒有特別限制，本發(fā)明優(yōu)選采用分析純或復(fù)合材料領(lǐng)域使用的常規(guī)純度。

本發(fā)明提供了一種樹脂防腐涂料，包括，樹脂、石墨烯和三氧化二鐵的復(fù)合材料、助劑和溶劑。

本發(fā)明對所述樹脂沒有特別限制，以本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的樹脂種類和型號(hào)即可，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際應(yīng)用情況、產(chǎn)品要求以及質(zhì)量要求進(jìn)行選擇和調(diào)整，本發(fā)明所述樹脂優(yōu)選包括環(huán)氧樹脂、丙烯酸樹脂、聚苯胺樹脂、氟碳樹脂和過氯乙烯樹脂中的一種或多種，更優(yōu)選為環(huán)氧樹脂、丙烯酸樹脂、聚苯胺樹脂、氟碳樹脂或過氯乙烯樹脂，最優(yōu)選為環(huán)氧樹脂、丙烯酸樹脂或氟碳樹脂。

本發(fā)明對所述樹脂的其他參數(shù)沒有特別限制，以本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的常規(guī)樹脂的參數(shù)即可，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際應(yīng)用情況、產(chǎn)品要求以及質(zhì)量要求進(jìn)行選擇和調(diào)整。

本發(fā)明對所述樹脂的加入量沒有特別限制，以本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的樹脂防腐涂料的常規(guī)樹脂的配比即可，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際應(yīng)用情況、產(chǎn)品要求以及質(zhì)量要求進(jìn)行選擇和調(diào)整，本發(fā)明所述樹脂的加入量優(yōu)選為25～55重量份，更優(yōu)選為30～50重量份，最優(yōu)選為35～45重量份。

本發(fā)明對所述溶劑的具體選擇沒有特別限制，以本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的防腐涂料用溶劑即可，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際應(yīng)用情況、產(chǎn)品要求以及質(zhì)量要求進(jìn)行選擇和調(diào)整，本發(fā)明所述溶劑優(yōu)選包括水、丙酮、乙醇、異丙醇、丁酮、2-吡咯烷酮、二甲苯、正丁醇、碳酸丙烯酯、丙二醇甲醚和醋酸丁酯中的一種或多種，更優(yōu)選為水、丙酮、乙醇、異丙醇、丁酮、2-吡咯烷酮、二甲苯、正丁醇、碳酸丙烯酯、丙二醇甲醚或醋酸丁酯。

本發(fā)明對所述溶劑的加入量沒有特別限制，以本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的樹脂防腐涂料的常規(guī)溶劑的配比即可，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際應(yīng)用情況、產(chǎn)品要求以及質(zhì)量要求進(jìn)行選擇和調(diào)整，本發(fā)明所述溶劑的加入量優(yōu)選為103～143重量份，更優(yōu)選為113～133重量份，最優(yōu)選為118～128重量份。

本發(fā)明為提高樹脂防腐涂料的實(shí)用性，拓寬應(yīng)用領(lǐng)域，所述防腐涂料中優(yōu)選還包括助劑。

本發(fā)明對所述助劑的總加入量沒有特別限制，以本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的防腐涂料的常規(guī)助劑的配比即可，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際應(yīng)用情況、產(chǎn)品要求以及質(zhì)量要求進(jìn)行選擇和調(diào)整，本發(fā)明所述助劑的總加入量優(yōu)選為17～32重量份，更優(yōu)選為20～30重量份，最優(yōu)選為22～28重量份。

本發(fā)明對所述助劑的種類沒有特別限制，以本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的防腐涂料助劑即可，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際應(yīng)用情況、產(chǎn)品要求以及質(zhì)量要求進(jìn)行選擇和調(diào)整，本發(fā)明所述助劑優(yōu)選包括固化劑、促進(jìn)劑、防沉劑、消泡劑和填料中的一種或多種，優(yōu)選為固化劑、促進(jìn)劑、防沉劑、消泡劑和填料中的兩種或多種，也可以為固化劑、促進(jìn)劑、防沉劑、消泡劑和填料。

本發(fā)明對所述固化劑的加入量沒有特別限制，以本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的防腐涂料的常規(guī)固化劑的配比即可，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際應(yīng)用情況、產(chǎn)品要求以及質(zhì)量要求進(jìn)行選擇和調(diào)整，本發(fā)明所述固化劑的加入量優(yōu)選為1.5～3.5重量份，更優(yōu)選為1.5～3.5重量份，最優(yōu)選為1.5～3.5重量份。

本發(fā)明對所述固化劑的具體選擇沒有特別限制，以本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的防腐涂料用固化劑即可，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際應(yīng)用情況、產(chǎn)品要求以及質(zhì)量要求進(jìn)行選擇和調(diào)整，本發(fā)明所述固化劑優(yōu)選包括聚酰胺、乙二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、多乙烯多胺和聚醚二胺中的一種或多種，更優(yōu)選為聚酰胺、乙二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、多乙烯多胺或聚醚二胺。

本發(fā)明對所述促進(jìn)劑的加入量沒有特別限制，以本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的防腐涂料的常規(guī)促進(jìn)劑的配比即可，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際應(yīng)用情況、產(chǎn)品要求以及質(zhì)量要求進(jìn)行選擇和調(diào)整，本發(fā)明所述促進(jìn)劑的加入量優(yōu)選為0.05～0.2重量份，更優(yōu)選為0.08～0.18重量份，最優(yōu)選為0.1～0.15重量份。

本發(fā)明對所述促進(jìn)劑的具體選擇沒有特別限制，以本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的防腐涂料用促進(jìn)劑即可，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際應(yīng)用情況、產(chǎn)品要求以及質(zhì)量要求進(jìn)行選擇和調(diào)整，本發(fā)明所述促進(jìn)劑優(yōu)選包括dmp-30。

本發(fā)明對所述防沉劑的加入量沒有特別限制，以本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的防腐涂料的常規(guī)防沉劑的配比即可，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際應(yīng)用情況、產(chǎn)品要求以及質(zhì)量要求進(jìn)行選擇和調(diào)整，本發(fā)明所述防沉劑的加入量優(yōu)選為2.4～4.5重量份，更優(yōu)選為2.9～4.0重量份，最優(yōu)選為3.3～3.6重量份。

本發(fā)明對所述防沉劑的具體選擇沒有特別限制，以本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的防腐涂料用防沉劑即可，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際應(yīng)用情況、產(chǎn)品要求以及質(zhì)量要求進(jìn)行選擇和調(diào)整，本發(fā)明所述防沉劑優(yōu)選包括防沉劑3300、有機(jī)黏土、有機(jī)陶土、氣相二氧化硅、聚乙烯蠟和纖維素醚中的一種或多種，更優(yōu)選為防沉劑3300、有機(jī)黏土、有機(jī)陶土、氣相二氧化硅、聚乙烯蠟和纖維素醚中的兩種或多種，最優(yōu)選為(摩諾隆)monoral3300和有機(jī)陶土。

本發(fā)明對所述消泡劑的加入量沒有特別限制，以本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的防腐涂料的常規(guī)消泡劑的配比即可，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際應(yīng)用情況、產(chǎn)品要求以及質(zhì)量要求進(jìn)行選擇和調(diào)整，本發(fā)明所述消泡劑的加入量優(yōu)選為0.5～1.5重量份，更優(yōu)選為0.7～1.3重量份，最優(yōu)選為0.9～1.1重量份。

本發(fā)明對所述消泡劑的具體選擇沒有特別限制，以本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的防腐涂料用消泡劑即可，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際應(yīng)用情況、產(chǎn)品要求以及質(zhì)量要求進(jìn)行選擇和調(diào)整，本發(fā)明所述消泡劑優(yōu)選包括有機(jī)硅氧烷消泡劑、聚醚消泡劑和二甲基硅油消泡劑中的一種或多種，更優(yōu)選為有機(jī)硅氧烷消泡劑、聚醚消泡劑或二甲基硅油消泡劑。

本發(fā)明對所述填料的加入量沒有特別限制，以本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的防腐涂料的常規(guī)填料的配比即可，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際應(yīng)用情況、產(chǎn)品要求以及質(zhì)量要求進(jìn)行選擇和調(diào)整，本發(fā)明所述填料的加入量優(yōu)選為12.3～22.3重量份，更優(yōu)選為14.3～20.3重量份，最優(yōu)選為16.3～18.3重量份。

本發(fā)明對所述填料的具體選擇沒有特別限制，以本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的防腐涂料用填料即可，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際應(yīng)用情況、產(chǎn)品要求以及質(zhì)量要求進(jìn)行選擇和調(diào)整，本發(fā)明所述填料優(yōu)選包括鋅粉、磷鐵粉、鋁粉、環(huán)氧鐵紅、氧化鐵紅、云母片、玻璃鱗片、碳酸鈣和滑石粉中的一種或多種，更優(yōu)選為鋅粉、磷鐵粉、鋁粉、環(huán)氧鐵紅、氧化鐵紅、云母片、玻璃鱗片、碳酸鈣和滑石粉中的兩種或多種。

本發(fā)明對所述石墨烯和三氧化二鐵的復(fù)合材料的加入量沒有特別限制，以本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的防腐涂料中常規(guī)三氧化二鐵的配比即可，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際應(yīng)用情況、產(chǎn)品要求以及質(zhì)量要求進(jìn)行選擇和調(diào)整，本發(fā)明所述石墨烯和三氧化二鐵的復(fù)合材料的加入量優(yōu)選為35～65重量份，更優(yōu)選為40～60重量份，最優(yōu)選為45～55重量份。

本發(fā)明對所述石墨烯和三氧化二鐵的復(fù)合材料中的三氧化二鐵的選擇沒有特別限制，以本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的防腐涂料的常規(guī)三氧化二鐵的選擇即可，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際應(yīng)用情況、產(chǎn)品要求以及質(zhì)量要求進(jìn)行選擇和調(diào)整，本發(fā)明所述三氧化二鐵的粒徑優(yōu)選為0.5μm～5mm，更優(yōu)選為1μm～1mm，更優(yōu)選為5～200μm，最優(yōu)選為10～30μm。

本發(fā)明對所述石墨烯和三氧化二鐵的復(fù)合材料中的石墨烯的定義沒有特別限制，以本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的石墨烯的定義即可，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際應(yīng)用情況、產(chǎn)品要求以及質(zhì)量要求進(jìn)行選擇和調(diào)整，本發(fā)明所述石墨烯優(yōu)選為廣義的石墨烯，即石墨烯類材料，優(yōu)選包括石墨烯、氧化石墨烯、還原氧化石墨烯和改性石墨烯中的一種或多種，更優(yōu)選為石墨烯、氧化石墨烯、還原氧化石墨烯或改性石墨烯，最優(yōu)選為石墨烯。

本發(fā)明對所述石墨烯和三氧化二鐵的復(fù)合材料中的具體復(fù)合的方式?jīng)]有特別限制，以本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的復(fù)合的方式即可，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際應(yīng)用情況、產(chǎn)品要求以及質(zhì)量要求進(jìn)行選擇和調(diào)整，本發(fā)明所述復(fù)合優(yōu)選包括噴涂、抹刷、摻雜、生長、沉積、嵌入、粘合、包覆和覆蓋中的一種或多種，更優(yōu)選為噴涂、抹刷、摻雜、生長、沉積、嵌入、粘合、包覆或覆蓋，最優(yōu)選為包覆或覆蓋。所述復(fù)合的具體形式也可以為物理復(fù)合或化學(xué)復(fù)合形式。具體的，本發(fā)明所述石墨烯和三氧化二鐵的復(fù)合材料優(yōu)選為表面均勻復(fù)合石墨烯的三氧化二鐵材料。

本發(fā)明對所述石墨烯和三氧化二鐵的復(fù)合材料中石墨烯和三氧化二鐵的具體比例沒有特別限制，以本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的石墨烯復(fù)合材料的比例即可，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際應(yīng)用情況、產(chǎn)品要求以及質(zhì)量要求進(jìn)行選擇和調(diào)整，本發(fā)明所述石墨烯與所述三氧化二鐵的質(zhì)量比，或所述石墨烯占所述石墨烯和三氧化二鐵的復(fù)合材料的總質(zhì)量的比值均可獨(dú)立優(yōu)選為(0.01～1)：100，更優(yōu)選為(0.05～0.8)：100，更優(yōu)選為(0.1～0.6)：100，最優(yōu)選為(0.2～0.5)：100。

本發(fā)明對所述石墨烯和三氧化二鐵的復(fù)合材料的來源沒有特別限制，以本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的常規(guī)來源即可，可以市售購買，也可以自行制備，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際應(yīng)用情況、產(chǎn)品要求以及質(zhì)量要求進(jìn)行選擇和調(diào)整。

本發(fā)明上述步驟提供了一種石墨烯/三氧化二鐵復(fù)合材料，改變了石墨烯類材料的添加方式，首先將石墨烯和三氧化二鐵復(fù)合，得到石墨烯和三氧化二鐵的復(fù)合材料，然后再與其他成分組合成防腐涂料。本發(fā)明通過成分的選擇和優(yōu)化配比，再結(jié)合多種助劑，得到應(yīng)用更為廣泛的樹脂防腐涂料。本發(fā)明提供的樹脂防腐涂料有效的解決了常規(guī)石墨烯類材料難以保證均勻分散，易團(tuán)聚和易彎曲的固有缺陷；以及采用添加分散劑的方式雖然提高石墨烯的分散程度，但容易引入其他雜質(zhì)，也無法克服團(tuán)聚的弊端；也避免了防腐涂料中三氧化二鐵含量高以及膜層厚的問題。

本發(fā)明還提供了一種樹脂防腐涂料的制備方法，包括以下步驟：

a)將石墨烯和三氧化二鐵經(jīng)過初次混合后，得到石墨烯和三氧化二鐵的復(fù)合材料；

b)將上述步驟得到的石墨烯和三氧化二鐵的復(fù)合材料、樹脂和溶劑進(jìn)行混合，經(jīng)過再次旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)后，得到混合物；

c)將上述步驟得到的混合物和助劑再次混合后，得到樹脂防腐涂料。

本發(fā)明對上述制備過程中所需原料的選擇和組成，以及相應(yīng)的優(yōu)選原則，與前述樹脂防腐涂料中所對應(yīng)原料的選擇和組成，以及相應(yīng)的優(yōu)選原則均可以進(jìn)行對應(yīng)，在此不再一一贅述。

本發(fā)明首先將石墨烯和三氧化二鐵經(jīng)過混合后，得到石墨烯和三氧化二鐵的復(fù)合材料。

本發(fā)明對所述石墨烯的具體參數(shù)沒有特別限制，以本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的常規(guī)的石墨烯類材料的參數(shù)即可，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際應(yīng)用情況、產(chǎn)品要求以及質(zhì)量要求進(jìn)行選擇和調(diào)整，本發(fā)明所述石墨烯中，片層小于等于5層的石墨烯的占比優(yōu)選大于等于80％，更優(yōu)選為大于等于85％，更優(yōu)選為大于等于90％。本發(fā)明所述石墨烯的片徑優(yōu)選為1～100μm，更優(yōu)選為10～90μm，更優(yōu)選為30～70μm，更優(yōu)選為40～60μm，具體最優(yōu)選為10～50μm。

本發(fā)明對上述步驟a)，即石墨烯和三氧化二鐵的復(fù)合材料的具體制備步驟沒有特別限制，以本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的石墨烯復(fù)合材料的混合步驟即可，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)情況、產(chǎn)品要求以及質(zhì)量要求進(jìn)行選擇和調(diào)整，本發(fā)明為提高石墨烯/三氧化二鐵復(fù)合材料的性能，優(yōu)化工藝路線和保證工藝路線的完整性，所述步驟a)具體優(yōu)選為：

a1)將石墨烯溶液和三氧化二鐵顆粒均勻混合后，得到混合物；

a2)將上述步驟得到的混合物經(jīng)過旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)后，得到表面均勻分散石墨烯的三氧化二鐵顆粒。

本發(fā)明對所述三氧化二鐵的粒徑?jīng)]有特別限制，以本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的三氧化二鐵顆粒的粒徑即可，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)情況、產(chǎn)品要求以及質(zhì)量要求進(jìn)行選擇和調(diào)整，本發(fā)明所述三氧化二鐵顆粒的粒徑優(yōu)選為0.5μm～5mm，更優(yōu)選為1μm～1mm，更優(yōu)選為5～200μm，最優(yōu)選為10～30μm。

本發(fā)明對所述石墨烯溶液的濃度沒有特別限制，以本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的石墨烯溶液的濃度即可，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)情況、產(chǎn)品要求以及質(zhì)量要求進(jìn)行選擇和調(diào)整，本發(fā)明所述石墨烯溶液的濃度優(yōu)選為0.01％～20％，更優(yōu)選為0.05％～5％，最優(yōu)選為0.1％～1％。

本發(fā)明對所述石墨烯溶液的溶劑沒有特別限制，以本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的用于石墨烯溶液的常規(guī)溶劑即可，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)情況、產(chǎn)品要求以及質(zhì)量要求進(jìn)行選擇和調(diào)整，本發(fā)明所述石墨烯溶液的溶劑優(yōu)選為水、無水乙醇、丙酮、二甲苯、正丁醇、甲基丁酮、異丙醇和醋酸乙酯中的一種或多種，更優(yōu)選為水、無水乙醇、丙酮、二甲苯、正丁醇、甲基丁酮、異丙醇或醋酸乙酯，更優(yōu)選為水，無水乙醇、丙酮或二甲苯。

本發(fā)明為提高后續(xù)石墨烯的分散效果，所述石墨烯溶液優(yōu)選為經(jīng)過分散后的石墨烯溶液。本發(fā)明對所述石墨烯溶液的分散方法沒有特別限制，以本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的分散方法即可，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)情況、產(chǎn)品要求以及質(zhì)量要求進(jìn)行選擇和調(diào)整，本發(fā)明所述分散優(yōu)選為超聲攪拌處理。

本發(fā)明對所述石墨烯溶液和三氧化二鐵顆粒的用量沒有特別限制，以本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的常規(guī)比例即可，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)情況、產(chǎn)品要求以及質(zhì)量要求進(jìn)行選擇和調(diào)整，本發(fā)明所述石墨烯與所述三氧化二鐵顆粒的質(zhì)量比優(yōu)選為(0.01～1)：100，更優(yōu)選為(0.05～0.8)：100，更優(yōu)選為(0.08～0.7)：100，最優(yōu)選為(0.1～0.5)：100，具體可以為(0.2～0.4)：100。

本發(fā)明對所述混合的具體過程沒有特別限制，以本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的混合過程即可，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)情況、產(chǎn)品要求以及質(zhì)量要求進(jìn)行選擇和調(diào)整，以均勻混合為優(yōu)選方案，本發(fā)明所述混合的具體步驟，即步驟a)具體優(yōu)選為：

將三氧化二鐵顆粒緩慢加入到經(jīng)過分散后的石墨烯溶液中，同時(shí)均勻混合，得到混合物。

本發(fā)明對所述緩慢加入的具體參數(shù)沒有特別限制，以本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的緩慢加入的加入速度即可，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)情況、產(chǎn)品要求以及質(zhì)量要求進(jìn)行選擇和調(diào)整，本發(fā)明所述緩慢加入的速度優(yōu)選為100～1000g/min，更優(yōu)選為200～900g/min，更優(yōu)選為400～700g/min，更優(yōu)選為500～600g/min，最優(yōu)選為300～500g/min。

本發(fā)明對所述混合的方式?jīng)]有特別限制，以本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的混合方式即可，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)情況、產(chǎn)品要求以及質(zhì)量要求進(jìn)行選擇和調(diào)整，本發(fā)明所述混合優(yōu)選包括攪拌混合。

本發(fā)明對所述攪拌混合的具體參數(shù)沒有特別限制，以本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的混合的參數(shù)即可，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)情況、產(chǎn)品要求以及質(zhì)量要求進(jìn)行選擇和調(diào)整，本發(fā)明所述攪拌混合的轉(zhuǎn)速優(yōu)選為200～1000rpm，更優(yōu)選為300～900rpm，更優(yōu)選為400～800rpm，更優(yōu)選為500～700rpm，最優(yōu)選為350～500rpm。

本發(fā)明然后將上述步驟得到的混合物經(jīng)過旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)后，得到表面均勻分散石墨烯的三氧化二鐵顆粒。

本發(fā)明對所述旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)的轉(zhuǎn)速?zèng)]有特別限制，以本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)的轉(zhuǎn)速即可，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)情況、產(chǎn)品要求以及質(zhì)量要求進(jìn)行選擇和調(diào)整，本發(fā)明為更好的將石墨烯和三氧化二鐵顆粒緊密結(jié)合，并提高石墨烯的分散均勻性，所述旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)的旋轉(zhuǎn)速度優(yōu)選為40～70rpm，更優(yōu)選為45～65rpm，最優(yōu)選為50～60rpm。

本發(fā)明對所述旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)的溫度沒有特別限制，以本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)的溫度即可，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)情況、產(chǎn)品要求以及質(zhì)量要求進(jìn)行選擇和調(diào)整，本發(fā)明為更好的將石墨烯和三氧化二鐵顆粒緊密結(jié)合，并提高石墨烯的分散均勻性，所述旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)的溫度優(yōu)選為60～80℃，更優(yōu)選為65～75℃，最優(yōu)選為67～73℃。

本發(fā)明對所述旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)的時(shí)間沒有特別限制，以本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)的時(shí)間即可，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)情況、產(chǎn)品要求以及質(zhì)量要求進(jìn)行選擇和調(diào)整，本發(fā)明為更好的將石墨烯和三氧化二鐵顆粒緊密結(jié)合，并提高石墨烯的分散均勻性，所述旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)的時(shí)間優(yōu)選為0.5～2h，更優(yōu)選為0.7～1.8h，最優(yōu)選為0.5～1.5h，具體可以為，以復(fù)合有石墨烯的三氧化二鐵顆粒最終呈現(xiàn)松散的粉末狀即可。

本發(fā)明對所述旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)的壓力沒有特別限制，以本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)的壓力即可，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)情況、產(chǎn)品要求以及質(zhì)量要求進(jìn)行選擇和調(diào)整，本發(fā)明為更好的將石墨烯和三氧化二鐵顆粒緊密結(jié)合，并提高石墨烯的分散均勻性，所述旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)的壓力優(yōu)選為小于等于0.1mpa，更優(yōu)選為在微負(fù)壓或真空條件下，最優(yōu)選在真空條件下；具體壓力優(yōu)選為0.003～0.05mpa，更優(yōu)選為0.005～0.03mpa，更優(yōu)選為0.006～0.01mpa，最優(yōu)選為0.007～0.009mpa。

本發(fā)明對所述旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)的設(shè)備沒有特別限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)情況、產(chǎn)品要求以及質(zhì)量要求進(jìn)行選擇和調(diào)整，本發(fā)明所述旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)的設(shè)備優(yōu)選為旋蒸蒸發(fā)器。

本發(fā)明在制備石墨烯和三氧化二鐵的復(fù)合材料的過程中，進(jìn)一步優(yōu)選采用了旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)技術(shù)，再優(yōu)選通過控制真空度、旋轉(zhuǎn)速度、旋蒸溫度(水浴溫度)等使石墨烯均勻涂覆在三氧化二鐵顆粒表面，至物料呈干燥狀態(tài)為止，從而將石墨烯、宏觀或微米級(jí)的三氧化二鐵顆粒緊密結(jié)合在一起，能夠有效的解決石墨烯分散不均勻問題，更好地發(fā)揮其優(yōu)良性能，而且還能得到均勻涂覆石墨烯材料的三氧化二鐵顆粒物料，使石墨烯對三氧化二鐵顆粒的均勻分散涂覆成為現(xiàn)實(shí)。而且本發(fā)明特別的在無需保護(hù)氣體存在的條件下，進(jìn)行上述操作，從而簡化的生產(chǎn)流程、生產(chǎn)設(shè)備以及減少了生產(chǎn)消耗。本發(fā)明提供的上述復(fù)合方法工藝簡單、條件溫和、安全環(huán)保，更加適合工藝化大生產(chǎn)。

本發(fā)明采用旋蒸的處理方式，將石墨烯均勻的分散包裹在三氧化二鐵顆粒表面，可得到能夠均勻涂覆的石墨烯三氧化二鐵顆粒，即均勻分散的石墨烯。不僅從根本上解決石墨烯在溶液中混合不均勻的弊病，能夠保證石墨烯的均勻分散，而且將石墨烯涂覆于顆粒表面，可以保證石墨烯的平鋪狀態(tài)減少褶皺，更好地發(fā)揮其性能，從而能夠很好地解決石墨烯分散問題，保證其優(yōu)良性能的完美發(fā)揮。

本發(fā)明隨后將上述步驟得到的石墨烯和三氧化二鐵的復(fù)合材料、樹脂和溶劑進(jìn)行混合，經(jīng)過再次旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)后，得到混合物。

本發(fā)明對所述混合的方式?jīng)]有特別限制，以本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的涂料的混合方式即可，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)情況、產(chǎn)品要求以及質(zhì)量要求進(jìn)行選擇和調(diào)整，本發(fā)明所述混合優(yōu)選包括攪拌混合和/或超聲混合，更優(yōu)選為攪拌混合和超聲混合。

本發(fā)明對所述混合的具體步驟和參數(shù)沒有特別限制，以本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的涂料的混合過程和參數(shù)即可，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)情況、產(chǎn)品要求以及質(zhì)量要求進(jìn)行選擇和調(diào)整，本發(fā)明所述混合的具體步驟和參數(shù)優(yōu)選參照國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)完成即可，所述混合的時(shí)間優(yōu)選為1～2h，更優(yōu)選為1.2～1.8h，最優(yōu)選為1.4～1.6h，本發(fā)明中石墨烯的添加不影響混合的步驟和參數(shù)。

本發(fā)明對所述步驟b)中再次旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)的具體步驟和參數(shù)沒有特別限制，以本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)的過程和參數(shù)即可，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)情況、產(chǎn)品要求以及質(zhì)量要求進(jìn)行選擇和調(diào)整。

本發(fā)明對所述旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)的轉(zhuǎn)速?zèng)]有特別限制，以本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)的轉(zhuǎn)速即可，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)情況、產(chǎn)品要求以及質(zhì)量要求進(jìn)行選擇和調(diào)整，本發(fā)明為更好的將石墨烯和三氧化二鐵的復(fù)合材料和其他材料均勻混合，以此提高石墨烯的分散均勻性，所述再次旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)的旋轉(zhuǎn)速度優(yōu)選為40～70rpm，更優(yōu)選為45～65rpm，最優(yōu)選為50～60rpm。

本發(fā)明對所述旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)的溫度沒有特別限制，以本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)的溫度即可，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)情況、產(chǎn)品要求以及質(zhì)量要求進(jìn)行選擇和調(diào)整，本發(fā)明為更好的將石墨烯和三氧化二鐵的復(fù)合材料和其他材料均勻混合，以此提高石墨烯的分散均勻性，所述再次旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)的溫度優(yōu)選為60～80℃，更優(yōu)選為65～75℃，最優(yōu)選為67～72℃。

本發(fā)明對所述旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)的時(shí)間沒有特別限制，以本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)的時(shí)間即可，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)情況、產(chǎn)品要求以及質(zhì)量要求進(jìn)行選擇和調(diào)整，本發(fā)明為更好的將石墨烯和三氧化二鐵的復(fù)合材料和其他材料均勻混合，以此提高石墨烯的分散均勻性，所述再次旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)的時(shí)間優(yōu)選為0.5～2h，更優(yōu)選為0.8～1.8h，最優(yōu)選為1～1.5h。

本發(fā)明對所述旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)的壓力沒有特別限制，以本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)的壓力即可，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)情況、產(chǎn)品要求以及質(zhì)量要求進(jìn)行選擇和調(diào)整，本發(fā)明為更好的將石墨烯和三氧化二鐵的復(fù)合材料和其他材料均勻混合，以此提高石墨烯的分散均勻性，所述再次旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)的壓力優(yōu)選為小于等于0.1mpa，更優(yōu)選為在微負(fù)壓或真空條件下，最優(yōu)選在真空條件下；具體壓力優(yōu)選為0.003～0.05mpa，更優(yōu)選為0.005～0.03mpa，更優(yōu)選為0.006～0.01mpa，最優(yōu)選為0.007～0.009mpa。

本發(fā)明對所述旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)的設(shè)備沒有特別限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)情況、產(chǎn)品要求以及質(zhì)量要求進(jìn)行選擇和調(diào)整，本發(fā)明所述旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)的設(shè)備優(yōu)選為旋蒸蒸發(fā)器。

本發(fā)明最后將上述步驟得到的混合物和助劑再次混合后，得到樹脂防腐涂料。

本發(fā)明為提高樹脂防腐涂料的應(yīng)用性能，優(yōu)化工藝路線和保證工藝路線的完整性，所述步驟c)具體優(yōu)選為：

c1)將上述步驟得到的混合物、填料、防沉劑和消泡劑經(jīng)過攪拌混合后，得到樹脂防腐涂料的甲組分；

將固化劑、促進(jìn)劑和溶劑經(jīng)過再次攪拌混合后，得到樹脂防腐涂料的乙組分；

c2)將上述步驟的甲組分和乙組分經(jīng)過混合后，得到樹脂防腐涂料。

本發(fā)明對所述助劑的種類沒有特別限制，以本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的涂料用助劑即可，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際應(yīng)用情況、產(chǎn)品要求以及質(zhì)量要求進(jìn)行選擇和調(diào)整，本發(fā)明所述助劑優(yōu)選包括涂料自身(甲組分)用助劑和涂料使用時(shí)(乙組分)用助劑，所述甲組分用助劑優(yōu)選包括防沉劑、消泡劑和填料中的一種或多種，更優(yōu)選為防沉劑、消泡劑和填料中的多種；所述乙組分用助劑優(yōu)選包括固化劑、促進(jìn)劑和溶劑中的一種或多種，更優(yōu)選為固化劑、促進(jìn)劑和溶劑中的多種。

本發(fā)明對所述步驟c1)中的攪拌混合的轉(zhuǎn)速?zèng)]有特別限制，以本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的防腐涂料的攪拌混合過程的轉(zhuǎn)速即可，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)情況、產(chǎn)品要求以及質(zhì)量要求進(jìn)行選擇和調(diào)整，本發(fā)明所述攪拌混合優(yōu)選為高速攪拌混合，所述轉(zhuǎn)速優(yōu)選為1000～2000rpm，更優(yōu)選為1200～1800rpm，更優(yōu)選為1300～1700rpm，最優(yōu)選為1400～1600rpm。

本發(fā)明對所述步驟c1)中的攪拌混合的時(shí)間沒有特別限制，以本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的防腐涂料的攪拌混合過程的時(shí)間設(shè)置即可，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)情況、產(chǎn)品要求以及質(zhì)量要求進(jìn)行選擇和調(diào)整，本發(fā)明所述攪拌混合的時(shí)間優(yōu)選為1～3小時(shí)，更優(yōu)選為1.2～2.7小時(shí)，最優(yōu)選為1.5～2.5小時(shí)。

本發(fā)明對所述步驟c1)中的攪拌混合的溫度沒有特別限制，以本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的防腐涂料的攪拌混合過程的溫度設(shè)置即可，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)情況、產(chǎn)品要求以及質(zhì)量要求進(jìn)行選擇和調(diào)整，本發(fā)明所述攪拌混合的溫度優(yōu)選為室溫，具體可以為10～40℃，可以為15～35℃，也可以為20～30℃。

本發(fā)明對所述步驟c1)中的再次攪拌混合的轉(zhuǎn)速?zèng)]有特別限制，以本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的防腐涂料的攪拌混合過程的轉(zhuǎn)速即可，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)情況、產(chǎn)品要求以及質(zhì)量要求進(jìn)行選擇和調(diào)整，本發(fā)明所述再次攪拌混合優(yōu)選為高速攪拌混合，所述轉(zhuǎn)速優(yōu)選為1000～1500rpm，更優(yōu)選為1100～1400rpm，最優(yōu)選為1200～1300rpm。

本發(fā)明對所述步驟c1)中的再次攪拌混合的時(shí)間沒有特別限制，以本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的防腐涂料的攪拌混合過程的時(shí)間設(shè)置即可，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)情況、產(chǎn)品要求以及質(zhì)量要求進(jìn)行選擇和調(diào)整，本發(fā)明所述再次攪拌混合的時(shí)間優(yōu)選為0.5～2小時(shí)，更優(yōu)選為0.8～1.8小時(shí)，最優(yōu)選為1～1.5小時(shí)。

本發(fā)明對所述步驟c1)中的再次攪拌混合的溫度沒有特別限制，以本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的防腐涂料的攪拌混合過程的溫度設(shè)置即可，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)情況、產(chǎn)品要求以及質(zhì)量要求進(jìn)行選擇和調(diào)整，本發(fā)明所述再次攪拌混合的溫度優(yōu)選為室溫，具體可以為10～40℃，可以為15～35℃，也可以為20～30℃。

本發(fā)明改變了傳統(tǒng)的石墨烯添加方式，將石墨烯通過化學(xué)或者物理方式包裹于三氧化二鐵顆粒表面，然后再用于后續(xù)涂料生產(chǎn)中。并且進(jìn)一步優(yōu)選采用了新的分散方式，可從根本上解決柔性石墨烯在涂料體系中混合不均勻的弊病，能夠保證石墨烯的均勻分散。同時(shí)將石墨烯包裹于三氧化二鐵顆粒表面，可以保證石墨烯的平鋪狀態(tài)減少褶皺，更好地發(fā)揮其性能。

本發(fā)明得到上述樹脂防腐涂料的甲組分和乙組分后，還可以進(jìn)行步驟c2)：

c2)將上述步驟得到的甲組分和乙組分經(jīng)過混合后，得到樹脂防腐涂料。

本發(fā)明對該步驟是否與c1)連續(xù)并無特別限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員基于常識(shí)可以知曉，該步驟可以在防腐涂料使用前進(jìn)行操作，即經(jīng)過c2)步驟后，樹脂防腐涂料即可進(jìn)行使用。因此，樹脂防腐涂料的制備中，也可不含有該步驟，同樣也可以不含有樹脂防腐涂料的乙組分。

本發(fā)明對所述步驟c2)中混合的具體步驟和參數(shù)沒有特別限制，以本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的涂料使用前的混合過程和參數(shù)即可，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際應(yīng)用情況、產(chǎn)品要求以及質(zhì)量要求進(jìn)行選擇和調(diào)整。

本發(fā)明上述步驟提供了一種高效、長久耐鹽霧、強(qiáng)硬度的樹脂防腐涂料的制備方法，改變了石墨烯類材料直接添加到溶液中的傳統(tǒng)方式，首先將石墨烯類材料包裹于三氧化二鐵顆粒表面，然后將處理后的三氧化二鐵顆粒添加到防腐涂料中，能夠很好地解決石墨烯類材料分散問題，保證其優(yōu)良性能的完美發(fā)揮；而且不需要加入其它分散劑等其他雜亂物質(zhì)，減少了雜質(zhì)的引入，可有效減少污染物對實(shí)際效果的負(fù)面影響；還極大的降低了三氧化二鐵的用量，不僅大幅度降低生產(chǎn)成本，也改善了人工焊接過程的三氧化二鐵煙危害。本發(fā)明從根本上解決了柔性石墨烯類材料在涂料體系中混合不均勻的弊病，能夠保證石墨烯類材料的均勻分散，同時(shí)將石墨烯類材料包裹于三氧化二鐵顆粒表面，可以保證石墨烯具有較好的平鋪狀態(tài)，減少褶皺，更好地發(fā)揮其性能。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，本發(fā)明提供的制備方法工藝簡單成本低，而且制備的涂料具有長久耐鹽霧時(shí)間，能夠達(dá)到2110小時(shí)，為國標(biāo)的5倍，具有高強(qiáng)度的漆膜結(jié)構(gòu)而且漆膜厚度薄，抗沖擊性能強(qiáng)，能夠達(dá)到100g.cm，以及環(huán)境友好的特點(diǎn)。

為了進(jìn)一步說明本發(fā)明，以下結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明提供的一種樹脂防腐涂料的制備方法進(jìn)行詳細(xì)描述，但是應(yīng)當(dāng)理解，這些實(shí)施例是在以本發(fā)明技術(shù)方案為前提下進(jìn)行實(shí)施，給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和具體的操作過程，只是為進(jìn)一步說明本發(fā)明的特征和優(yōu)點(diǎn)，而不是對本發(fā)明權(quán)利要求的限制，本發(fā)明的保護(hù)范圍也不限于下述的實(shí)施例。

實(shí)施例1

石墨烯/三氧化二鐵復(fù)合材料

1)取含量為0.5％石墨烯乙醇溶液，超聲攪拌3h；

2)按照石墨烯0.1％的比例將250g三氧化二鐵在機(jī)械攪拌下緩慢添加到步驟1)中得到的石墨烯溶液中，持續(xù)攪拌30min；

3)將步驟2)所得混合溶液添加到旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器內(nèi)；

4)控制真空度為0.09mpa，水浴溫度60℃，旋轉(zhuǎn)速度50rpm，持續(xù)進(jìn)行，至物料呈干燥狀態(tài)為止，得到表面均勻分散石墨烯的三氧化二鐵顆粒，即石墨烯覆膜顆粒；

對本發(fā)明上述步驟制備的石墨烯/三氧化二鐵復(fù)合材料進(jìn)行宏觀分析，涂覆后三氧化二鐵較涂覆前明顯顏色加深。

對本發(fā)明上述步驟制備的石墨烯/三氧化二鐵復(fù)合材料進(jìn)行掃描電鏡微觀分析，參見圖1，圖1為本發(fā)明實(shí)施例1所制備的石墨烯/三氧化二鐵復(fù)合材料微觀形貌的sem掃描電鏡照片。參見圖2，圖2為普通三氧化二鐵顆粒微觀形貌的sem掃描電鏡照片。

由圖1和2可知，石墨烯以片狀的形式均勻附著在三氧化二鐵表面，本發(fā)明在三氧化二鐵顆粒表層形成了石墨烯膜層，而且石墨烯膜層附著均勻，并無團(tuán)聚現(xiàn)象，厚度為2nm左右。

樹脂防腐涂料

1)取50g上述含量為0.1％石墨烯改性三氧化二鐵、40g環(huán)氧樹脂溶于120g二甲苯與正丁醇以3:1混合的混合溶劑中，超聲攪拌1h；

2)將步驟1)所得混合溶液添加到旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器內(nèi)；

3)控制真空度為0.09mpa，水浴溫度60℃，旋轉(zhuǎn)速度60rpm，持續(xù)進(jìn)行，至物料呈粘稠狀態(tài)為止；

4)將步驟3)所得到的混合物料加入到高速攪拌器內(nèi)，加入5.1g氧化鋅、12.2g滑石粉、2.8g有機(jī)陶土、1g消泡劑、0.6gmonoral3300，高速攪拌30min，轉(zhuǎn)速1500r/min；

5)將步驟4)得到的混合物加入到三輥機(jī)中研磨至25～55μm，制得甲組份。

乙組分

6)將二甲苯與正丁醇按重量比為3:1配制成混合溶劑30g；

7)依次向步驟6)中加入dmp-301g、聚酰胺20025g，1000r/min的轉(zhuǎn)速下攪拌直至分散均勻，得到乙組分。

8)所述防腐涂料在使用過程中，將甲乙組分按照質(zhì)量比10:1混合。

對本發(fā)明實(shí)施例1制備的樹脂防腐涂料進(jìn)行檢測。

將上述步驟制備的防腐涂料和同配方的含三氧化二鐵涂料，配電解質(zhì)溶液,打磨、清洗電極；然后啟動(dòng)儀器，預(yù)熱，打開控制軟件再次組裝實(shí)驗(yàn)裝置，儀器狀態(tài)正常后，連接導(dǎo)線；選擇測量功能，設(shè)置電位掃描范圍為0mv至2000mv，掃描速度：100mv/s，測量極化曲線進(jìn)行極化曲線檢測進(jìn)行極化曲線檢測。

參見圖3，圖3為本發(fā)明實(shí)施例1制備的樹脂防腐涂料和普通含三氧化二鐵防腐涂料的極化曲線對比圖。

由圖3可知，同配方的普通三氧化二鐵涂料的自腐蝕電流icorr＝6.5e-006a/cm²；而石墨烯改性的三氧化二鐵涂料的自腐蝕電流icorr＝10.5e-010a/cm²，相比而言，腐蝕電流降低4個(gè)數(shù)量級(jí)。

對本發(fā)明實(shí)施例1制備的樹脂防腐涂料進(jìn)行使用性能檢測。

參見表1，表1為本發(fā)明制備的樹脂防腐涂料的漆膜性能檢測。

實(shí)施例2

1)取50g上述含量為0.1％石墨烯改性三氧化二鐵、50g環(huán)氧樹脂溶于110g二甲苯與正丁醇以3:1混合的混合溶劑中，超聲攪拌1h；

2)將步驟1)所得混合溶液添加到旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器內(nèi)；

3)控制真空度為0.09mpa，水浴溫度60℃，旋轉(zhuǎn)速度60rpm，持續(xù)進(jìn)行，至物料呈粘稠狀態(tài)為止；

4)將步驟3)所得到的混合物料加入到高速攪拌器內(nèi)，加入5.1g氧化鋅、12.2g滑石粉、2.8g有機(jī)陶土、1g消泡劑、0.6gmonoral3300，高速攪拌30min，轉(zhuǎn)速1500r/min；

5)將步驟4)得到的混合物加入到三輥機(jī)中研磨至25～55μm，制得甲組份。

乙組分

6)將二甲苯與正丁醇按重量比為3:1配制成混合溶劑30g；

7)依次向步驟6)中加入dmp-301g、聚酰胺20025g，1000r/min的轉(zhuǎn)速下攪拌直至分散均勻，得到乙組分。

8)所述防腐涂料在使用過程中，將甲乙組分按照質(zhì)量比10:1混合。

對本發(fā)明實(shí)施例2制備的樹脂防腐涂料進(jìn)行使用性能檢測。

參見表1，表1為本發(fā)明制備的樹脂防腐涂料的漆膜性能檢測。

實(shí)施例3

1)取50g上述含量為0.1％石墨烯改性三氧化二鐵、60g環(huán)氧樹脂溶于100g二甲苯與正丁醇以3:1混合的混合溶劑中，超聲攪拌1h；

2)將步驟1)所得混合溶液添加到旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器內(nèi)；

3)控制真空度為0.09mpa，水浴溫度60℃，旋轉(zhuǎn)速度60rpm，持續(xù)進(jìn)行，至物料呈粘稠狀態(tài)為止；

4)將步驟3)所得到的混合物料加入到高速攪拌器內(nèi)，加入5.1g氧化鋅、12.2g滑石粉、2.8g有機(jī)陶土、1g消泡劑、0.6gmonoral3300，高速攪拌30min，轉(zhuǎn)速1500r/min；

5)將步驟4)得到的混合物加入到三輥機(jī)中研磨至25～55μm，制得甲組份。

乙組分

6)將二甲苯與正丁醇按重量比為3:1配制成混合溶劑30g；

7)依次向步驟6)中加入dmp-301g、聚酰胺20025g，1000r/min的轉(zhuǎn)速下攪拌直至分散均勻，得到乙組分。

8)所述防腐涂料在使用過程中，將甲乙組分按照質(zhì)量比5:1混合。

對本發(fā)明實(shí)施例3制備的樹脂防腐涂料進(jìn)行使用性能檢測。

參見表1，表1為本發(fā)明制備的樹脂防腐涂料的漆膜性能檢測。

實(shí)施例4

1)取50g含量為0.3％石墨烯改性三氧化二鐵、70g環(huán)氧樹脂溶于90g二甲苯與正丁醇以3:1混合的混合溶劑中，超聲攪拌1h；

2)將步驟1)所得混合溶液添加到旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器內(nèi)；

3)控制真空度為0.09mpa，水浴溫度60℃，旋轉(zhuǎn)速度60rpm，持續(xù)進(jìn)行，至物料呈粘稠狀態(tài)為止；

4)將步驟3)所得到的混合物料加入到高速攪拌器內(nèi)，加入5.1g氧化鋅、12.2g滑石粉、2.8g有機(jī)陶土、1g消泡劑、0.6gmonoral3300，高速攪拌30min，轉(zhuǎn)速1500r/min；

5)將步驟4)得到的混合物加入到三輥機(jī)中研磨至25～55μm，制得甲組份。

乙組分

6)將二甲苯與正丁醇按重量比為3:1配制成混合溶劑30g；

7)依次向步驟6)中加入dmp-301g、聚酰胺20025g，1000r/min的轉(zhuǎn)速下攪拌直至分散均勻，得到乙組分。

8)所述防腐涂料在使用過程中，將甲乙組分按照質(zhì)量比10:1混合。

對本發(fā)明實(shí)施例4制備的樹脂防腐涂料進(jìn)行使用性能檢測。

參見表1，表1為本發(fā)明制備的樹脂防腐涂料的漆膜性能檢測。

實(shí)施例5

1)取50g上述含量為0.1％石墨烯改性三氧化二鐵、70g環(huán)氧樹脂溶于100g二甲苯與正丁醇以3:1混合的混合溶劑中，超聲攪拌1h；

2)將步驟1)所得混合溶液添加到旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器內(nèi)；

3)控制真空度為0.09mpa，水浴溫度60℃，旋轉(zhuǎn)速度60rpm，持續(xù)進(jìn)行，至物料呈粘稠狀態(tài)為止；

4)將步驟3)所得到的混合物料加入到高速攪拌器內(nèi)，加入5.1g氧化鋅、12.2g滑石粉、2.8g有機(jī)陶土、1g消泡劑、0.6gmonoral3300，速攪拌30min，轉(zhuǎn)速1500r/min；

5)將步驟4)得到的混合物加入到三輥機(jī)中研磨至25～55μm，制得甲組份。

乙組分

6)將二甲苯與正丁醇按重量比為3:1配制成混合溶劑30g；

7)依次向步驟6)中加入dmp-301g、聚酰胺20025g，1000r/min的轉(zhuǎn)速下攪拌直至分散均勻，得到乙組分。

8)所述防腐涂料在使用過程中，將甲乙組分按照質(zhì)量比10:1混合。

對本發(fā)明實(shí)施例5制備的樹脂防腐涂料進(jìn)行使用性能檢測。

參見表1，表1為本發(fā)明制備的樹脂防腐涂料的漆膜性能檢測。

表1

以上對本發(fā)明提供的一種含有石墨烯類/三氧化二鐵復(fù)合材料的樹脂防腐涂料及其制備方法進(jìn)行了詳細(xì)的介紹，本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想，包括最佳方式，并且也使得本領(lǐng)域的任何技術(shù)人員都能夠?qū)嵺`本發(fā)明，包括制造和使用任何裝置或系統(tǒng)，和實(shí)施任何結(jié)合的方法。應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以對本發(fā)明進(jìn)行若干改進(jìn)和修飾，這些改進(jìn)和修飾也落入本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。本發(fā)明專利保護(hù)的范圍通過權(quán)利要求來限定，并可包括本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠想到的其他實(shí)施例。如果這些其他實(shí)施例具有不是不同于權(quán)利要求文字表述的結(jié)構(gòu)要素，或者如果它們包括與權(quán)利要求的文字表述無實(shí)質(zhì)差異的等同結(jié)構(gòu)要素，那么這些其他實(shí)施例也應(yīng)包含在權(quán)利要求的范圍內(nèi)。