一种耐磨涂料及其制备方法技术

本发明专利技术属于涂料制备技术领域。本发明专利技术提供了一种耐磨涂料及其制备方法，本发明专利技术的耐磨涂料中包含下列原料：氧化石墨烯、硅微粉、硅灰石、环氧树脂、固化剂、溶剂、丙二醇苯醚和氧化铝。本发明专利技术以环氧树脂为主要成分，氧化石墨烯具有良好的机械性能和润滑性能，提高涂料的耐磨性。采用硅微粉、硅灰石和氧化铝的不同粒径配合，能有效的啮合使涂料内部更加紧密，在避免使用过程中脱落的同时还能提高涂料的机械性能。而且使用硅微粉对氧化石墨烯进行改性，利用氧化石墨烯的羧基和硅微粉中硅羟基进行结合，可以有效的防止氧化石墨烯在涂料内部的团聚和结块，硅微粉也能提高涂料的耐磨性能。本发明专利技术提供的制备方法简单，工艺要求低，适合大规模制备。大规模制备。

【技术实现步骤摘要】
一种耐磨涂料及其制备方法


[0001]本专利技术涉及涂料制备
，尤其涉及一种耐磨涂料及其制备方法。

技术介绍

[0002]随着技术的进步，涂料的重要性也被人们广知。在涂料刚开始问世的时候，是被用于各种物品的表面装饰，来达到整体环境的适应。在随后的发展过程中，众多研究人员认识到，如果想要赋予物品新的性能需要付出极大的努力，如果对涂料进行改进，让涂料对目标物品进行覆盖，成本不仅大幅度下降，而且效果立竿见影，于是各种功能性涂料开始问世。
[0003]在这些功能性涂料中，耐磨涂料一直处于研究前沿，究其原因在于每年因为磨损造成的损失极大，需要大量的耐磨涂料降低损失。在研究过程中发现，涂料成膜后如果表面硬度过大，在突然的撞击或巨大压力作用下，涂料本身容易开裂，使用寿命短；如果成膜后的涂料表面较软，无法起到防护作用。因此，提供一种性能优异的耐磨涂料就成为了亟需解决的问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于克服现有技术中的缺陷，提供一种耐磨涂料及其制备方法。
[0005]为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供以下技术方案：
[0006]本专利技术提供了一种耐磨涂料，包含下列质量份的原料：氧化石墨烯10～15份，硅微粉15～20份、硅灰石5～10份、环氧树脂55～65份、固化剂10～15份、溶剂15～25份、丙二醇苯醚5～8份、氧化铝10～13份。
[0007]作为优选，所述硅微粉中粒径为0.1～0.2μm组分和粒径为0.3～0.45μm组分的质量比为2～2.5：0.5～1.5。
[0008]作为优选，所述硅灰石的粒径为3～5μm。
[0009]作为优选，所述环氧树脂为双酚A型环氧树脂，所述固化剂为邻苯二甲酸酐或间苯二甲胺；所述溶剂为苯、甲苯或丙酮。
[0010]作为优选，所述氧化铝的粒径为100～200nm。
[0011]本专利技术还提供了所述耐磨涂料的制备方法，包含下列步骤：
[0012](1)将氧化石墨烯、硅微粉、醋酸水溶液混合后得到改性氧化石墨烯；
[0013](2)将改性氧化石墨烯、硅灰石、环氧树脂和溶剂混合，得到组分A；
[0014](3)将固化剂、丙二醇苯醚和氧化铝混合，得到组分B；
[0015](4)将组分A和组分B混合，即得所述耐磨涂料。
[0016]作为优选，步骤(1)中所述氧化石墨烯和醋酸水溶液的质量体积比为1g：40～50mL；
[0017]所述醋酸水溶液中醋酸的体积分数为4～6％。
[0018]作为优选，步骤(1)中所述混合为顺次进行的超声、静置和干燥；
[0019]所述超声的频率为25～30KHz，时间为1.5～2.5h；
[0020]所述静置的温度为20～30℃，时间为1～1.5h；
[0021]所述干燥的温度为50～70℃。
[0022]作为优选，步骤(2)中所述混合的搅拌转速为2000～3000rpm，搅拌时间为20～30min；
[0023]步骤(3)中所述混合的搅拌转速为1000～1500rpm，搅拌时间为20～30min。
[0024]作为优选，步骤(4)中所述混合的搅拌速度为3000～4000rpm，搅拌时间为15～25min。
[0025]本专利技术提供了一种耐磨涂料，本专利技术的耐磨涂料中包含下列原料：氧化石墨烯、硅微粉、硅灰石、环氧树脂、固化剂、溶剂、丙二醇苯醚和氧化铝。本专利技术以环氧树脂为主要成分，防止涂料成膜后表面过硬从而产生的应力破坏。氧化石墨烯具有良好的机械性能和润滑性能，可以提高涂料的耐磨性。采用硅微粉、硅灰石和氧化铝的不同粒径配合，能有效的啮合在一起使涂料内部更加紧密，在避免使用过程中脱落的同时还能提高涂料的机械性能。而且使用硅微粉对氧化石墨烯进行改性，利用氧化石墨烯的羧基和硅微粉中硅羟基进行结合，可以有效的防止氧化石墨烯在涂料内部的团聚和结块，硅微粉也能提高涂料的耐磨性能。本专利技术还提供了所述耐磨涂料的制备方法，将氧化石墨烯、硅微粉、醋酸水溶液混合后得到改性氧化石墨烯；将改性氧化石墨烯、硅灰石、环氧树脂和溶剂混合，得到组分A；将固化剂、丙二醇苯醚和氧化铝混合，得到组分B；将组分A和组分B混合，即得所述耐磨涂料。本专利技术提供的制备方法简单，工艺要求低，适合大规模制备。
具体实施方式
[0026]本专利技术提供了一种耐磨涂料，包含下列质量份的原料：氧化石墨烯10～15份，硅微粉15～20份、硅灰石5～10份、环氧树脂55～65份、固化剂10～15份、溶剂15～25份、丙二醇苯醚5～8份、氧化铝10～13份。
[0027]在本专利技术中，所述氧化石墨烯优选为11～14份，进一步优选为12～13份，更优选为12.4～12.6份。
[0028]在本专利技术中，所述氧化石墨烯采用Hummers法制备得到。
[0029]在本专利技术中，所述硅微粉优选为15.5～19.5份，进一步优选为16～19份，更优选为17～18份。
[0030]在本专利技术中，所述硅微粉中粒径为0.1～0.2μm组分和粒径为0.3～0.45μm组分的质量比优选为2～2.5：0.5～1.5，进一步优选为2.1～2.4：0.6～1.4，更优选为2.2～2.3：0.8～1.2。
[0031]在本专利技术中，所述硅灰石优选为5.5～9.5份，进一步优选为6～9份，更优选为7～8份。
[0032]在本专利技术中，所述硅灰石的粒径优选为3～5μm，进一步优选为3.5～4.5μm，更优选为3.8～4.2μm。
[0033]在本专利技术中，所述环氧树脂优选为56～64份，进一步优选为57～63份，更优选为58～62份。
[0034]在本专利技术中，所述固化剂优选为10.5～14.5，进一步优选为11～14，更优选为12～13。
[0035]在本专利技术中，所述溶剂优选为16～24份，进一步优选为17～23份，更优选为18～22份。
[0036]在本专利技术中，所述环氧树脂优选为双酚A型环氧树脂，所述固化剂优选为邻苯二甲酸酐或间苯二甲胺；所述溶剂优选为苯、甲苯或丙酮。
[0037]在本专利技术中，所述丙二醇苯醚优选为5.5～7.5份，进一步优选为5.8～7.2份，更优选为6.2～6.8份。
[0038]在本专利技术中，所述氧化铝优选为10.5～12.5份，进一步优选为11～12份，更优选为11.4～11.6份。
[0039]在本专利技术中，所述氧化铝的粒径优选为100～200nm，进一步优选为120～180nm，更优选为140～160nm。
[0040]本专利技术还提供了所述耐磨涂料的制备方法，包含下列步骤：
[0041](1)将氧化石墨烯、硅微粉、醋酸水溶液混合后得到改性氧化石墨烯；
[0042](2)将改性氧化石墨烯、硅灰石、环氧树脂和溶剂混合，得到组分A；
[0043](3)将固化剂、丙二醇苯醚和氧化铝混合，得到组分B；
[0044](4)将组分A和组分B混合，即得所述耐磨涂料。
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种耐磨涂料，其特征在于，包含下列质量份的原料：氧化石墨烯10～15份，硅微粉15～20份、硅灰石5～10份、环氧树脂55～65份、固化剂10～15份、溶剂15～25份、丙二醇苯醚5～8份、氧化铝10～13份。2.如权利要求1所述的耐磨涂料，其特征在于，所述硅微粉中粒径为0.1～0.2μm组分和粒径为0.3～0.45μm组分的质量比为2～2.5：0.5～1.5。3.如权利要求1或2所述的耐磨涂料，其特征在于，所述硅灰石的粒径为3～5μm。4.如权利要求3所述的耐磨涂料，其特征在于，所述环氧树脂为双酚A型环氧树脂，所述固化剂为邻苯二甲酸酐或间苯二甲胺；所述溶剂为苯、甲苯或丙酮。5.如权利要求1或4所述的耐磨涂料，其特征在于，所述氧化铝的粒径为100～200nm。6.权利要求1～5任意一项所述耐磨涂料的制备方法，其特征在于，包含下列步骤：(1)将氧化石墨烯、硅微粉、醋酸水溶液混合后得到改性氧化石墨烯；(2)将改性氧化石墨烯、硅灰石、环氧树脂和溶剂混合，得到...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈俊宇，陈洋，
申请(专利权)人：高州市名洋化工有限公司，
类型：发明
国别省市：