添加石墨烯后,可以赋予涂料哪些优异性能?
1.耐腐蚀性能
添加石墨烯的环氧树脂涂料具有层层叠加形成的致密隔绝层,通过物理方式抑制水、腐蚀性离子等对涂膜的浸润与渗透;同时利用快速导电能力保护阳极,阻止铁锈的生成。
2.物理机械性能
石墨烯表面吸附力强,能在涂料干燥室形成致密网状结构,与基材间形成较强的附着力,表现出优异的力学性能。加入到以丙烯酸酯类聚合物水泥防水涂料中,使涂膜的拉伸强度、断裂伸长率等物理性能得到明显提升。
与水性聚氨酯共混制得皮革涂饰剂,显著改善被涂饰皮革的耐磨耗性能。将石墨烯与聚苯硫醚( PPS) /聚四氟乙烯蜡复合,获得耐磨性明显高于纯 PPS涂层的涂料。
3.导电性能
石墨烯的添加含量高于0.9%时,涂层电导率基本稳定在10-3S/cm 以上。石墨烯的加入降低了涂层电阻率,石墨烯的粒径越小,涂膜的导电性能越好。将石墨烯分散液旋涂至聚氨酯涂料的表面,可以大幅度提高涂料的导电性。
4.耐热性能
石墨烯/聚合物复合涂料在燃烧过程中,发生石墨烯自身和聚合物基体分子链取向,进而在聚合物炭化过程中形成致密碳层,阻碍降解产物的逸出,并且使聚合物的起始分解温度和最大分解温度向高温方向移动,因此可用作阻燃材料。
5.耐污性能
石墨烯/TiO2复合涂料海洋防污涂层性能良好,可替代氯化亚铜毒性防污剂,表现出很高的稳定性以及良好的抑菌性和明显的杀菌效果。
6.导热性能
石墨烯的导热系数高,比表面积大,填充在涂层中增大了涂层散热表面积,降低了物体表面和内部温度,其红外发射率和节能效果更好。