获奖项目名称：

石墨烯改性硅钛纳米重防腐涂覆新材料

第一完成单位：

长沙天源羲王材料科技有限公司

项目联系人：

胡旭升

联系人电话：

13528559584

联系人邮箱：

mjh@cs-tyxw.com

项目简介：

  创新研发了石墨烯、硅钛纳米协同改性配方。通过自产石墨烯与硅钛纳米材料复配，不同硅烷偶联剂同体改性设计，辅配无溶剂型环氧树脂、自制低分子硅醇树脂等材料，形成了二维石墨烯及三维硅钛纳米高分子聚合物网络致密结构，保证了涂层极优异的抗渗透性能及涂层自身耐腐蚀性；创新了石墨烯改性硅钛纳米涂料一体化螯合制备技术，通过分步添加、分别控量、分时控温等技术集成，确保了涂料均质分散、性能稳定和质量可靠；开发了石墨烯改性硅钛纳米重防腐涂覆新材料系列产品，强化了石墨烯改性后耐热、耐腐蚀、耐磨、耐候等特性，满足了各种恶劣环境应用场景下重防腐涂料服役、便捷施工等需求。
  项目产品已通过国家化学品分类鉴别与评估重点实验室、香港科技大学、苏州斯坦德实验室、深圳863检测、复旦大学、湖南大学、国家涂料质量监督检验中心（广东）、上海化工院、国家石油管材质量检验检测中心等第三方检测，所检项目符合相关标准要求。

  经应用测试表明：1.高温高压蒸煮（200微米）：150℃、70Mpa、PH=3、12.5酸碱溶液蒸煮24h，不起泡不脱落（常规涂料包括国际一流品牌酚醛环氧储罐专用高档涂料2h内起泡、脱落）；2.水煮测试湿附着力（120微米）：80℃、纯净水煮48h，刀挑法测试附着力一级（常规涂料水煮8h内划格难以通过测试）；3.强酸碱溶液浸泡(100微米膜厚)：10%盐酸、10%硫酸、10%氢氧化钠溶液常温浸泡一年以上，不起泡不脱落不开裂（常规涂料浸泡不超过15天即起泡，国产玻璃鳞片30天左右起泡）；4.盐雾试验：间歇喷雾，盐雾试验1万小时以上（不划叉），不起泡，不脱落、不生锈；5.高低温湿热测试：-20~120℃、湿度50%~95%；24h循环一次，10000h不起泡不脱落不开裂；6.沸饱和盐水煮（100微米干膜厚）：100℃、饱和盐水蒸煮720h，不起泡不脱落不生锈（常规涂料168内起泡脱落生锈）；7.喷砂钢板上喷涂石墨烯改性纳米重防腐涂料附着力可达25Mpa以上（普通涂料附着力一般为6-10Mpa）；8.带锈施工测试：锈层20-60um，喷涂石墨烯改性纳米重防腐涂料附着力大于15Mpa（普通涂料附着力小于5Mpa）；9.机械性能测试：附着力一级，冲击正反冲通过，柔韧1mm，硬度大于4H，硬度与韧性兼具（普通涂料硬度2H或以下，反向冲击难以通过测试）。
  目前，项目已申请16项国内专利和两项国际专利，目前授权6项国家发明专利及8项相关实用新型专利，项目产品已被永联集团、沙钢集团、盛隆冶金、首钢股份、国家能源投资集团、大唐集团、川威集团、粤电集团、力勤集团等单位采用，经用户使用表明：具有性价比高、应用范围广、重防腐性能优异等特点石墨烯改性纳米重防腐材料因耐酸碱性能优良、超强湿膜附着力、无毒环保、表干速度快、可轻微带潮带锈施工等优良技术特点，部分性能指标超越进口知名品牌涂料，且质优价廉，尤其是高温、高湿、高氯离子、高盐地区金属表面使用效果尤为明显。