添加石墨烯后,可以賦予涂料哪些優異性能?
1.耐腐蝕性能
添加石墨烯的環氧樹脂涂料具有層層疊加形成的致密隔絕層,通過物理方式抑制水、腐蝕性離子等對涂膜的浸潤與滲透;同時利用快速導電能力保護陽極,阻止鐵銹的生成。
2.物理機械性能
石墨烯表面吸附力強,能在涂料干燥室形成致密網狀結構,與基材間形成較強的附著力,表現出優異的力學性能。加入到以丙烯酸酯類聚合物水泥防水涂料中,使涂膜的拉伸強度、斷裂伸長率等物理性能得到明顯提升。
與水性聚氨酯共混制得皮革涂飾劑,顯著改善被涂飾皮革的耐磨耗性能。將石墨烯與聚苯硫醚( PPS) /聚四氟乙烯蠟復合,獲得耐磨性明顯高于純 PPS涂層的涂料。
3.導電性能
石墨烯的添加含量高于0.9%時,涂層電導率基本穩定在10-3S/cm 以上。石墨烯的加入降低了涂層電阻率,石墨烯的粒徑越小,涂膜的導電性能越好。將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導電性。
4.耐熱性能
石墨烯/聚合物復合涂料在燃燒過程中,發生石墨烯自身和聚合物基體分子鏈取向,進而在聚合物炭化過程中形成致密碳層,阻礙降解產物的逸出,并且使聚合物的起始分解溫度和最大分解溫度向高溫方向移動,因此可用作阻燃材料。
5.耐污性能
石墨烯/TiO2復合涂料海洋防污涂層性能良好,可替代氯化亞銅毒性防污劑,表現出很高的穩定性以及良好的抑菌性和明顯的殺菌效果。
6.導熱性能
石墨烯的導熱系數高,比表面積大,填充在涂層中增大了涂層散熱表面積,降低了物體表面和內部溫度,其紅外發射率和節能效果更好。