石墨烯水性防腐涂料的技術難點
日期:2019-04-02 09:15
力和- 作用使其易發生團聚,與水、有機溶劑以及聚合物間不能形成穩定的化學鍵結合,導致其與樹脂間的界面結合力微弱,相容性差,易發生相分離,嚴重影響涂層的性能。
目前研究較多的石墨烯分散技術包括化學法分散和物理法分散,即通過共價鍵及非共價鍵修飾實現石墨烯的功能化,石墨烯和涂料樹脂的融合主要通過共混法和聚合法等。
3.1 共混法
共混法是將石墨烯直接分散于涂料中,其混合形式可以是溶液或熔融共混。一般采用高速磁力攪拌工藝、剪切乳化工藝、球磨法或砂磨分散工藝,利用剪切力使聚合物鏈吸附插入石墨烯片層中,應用的基體主要有聚氨酯(PU)、聚苯乙烯(PS)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚碳酸酯(PC)和聚對苯二甲酸乙二酯(PET)等。
然而,該方法存在一定的缺陷。一方面,石墨烯具有較高的表面自由能,易于發生自身團聚;另一方面石墨烯與聚合物之間沒有化學鍵作用,相對位置并不牢固,因此在共混過程中,不可避免地出現石墨烯聚集。
為解決此問題,在共混之前,研究者多利用非共價鍵修飾的方法,通過氫鍵作用、靜電作用和- 相互作用等,實現修飾劑(助劑、穩定劑等)對石墨烯預浸濕,以便提高石墨烯的溶解性及其與涂料的相容性,而且,