一种变压器外壳专用石墨烯防腐涂料及其制备方法[发明专利]

(12)发明专利申请

(10)申请公布号 CN 111040582 A(43)申请公布日 2020.04.21

(21)申请号 201911409012.9(22)申请日 2019.12.31

(71)申请人 烯金石墨烯科技有限公司

地址 830000 维吾尔自治区乌鲁木齐

市甘泉堡经济技术开发区博润路1006号石墨烯车间

申请人 澳唯克涂料制造有限公司(72)发明人 曾艳　杨新伟　王国伟　王俊强　

卢科伟　欧全胜　阿不拉江·玉素甫　(74)专利代理机构 北京鼎佳达知识产权代理事

务所(普通合伙) 11348

代理人 孟阿妮　张小勇(51)Int.Cl.

C09D 163/00(2006.01)

权利要求书2页 说明书8页 附图4页

C09D 163/04(2006.01)C09D 5/10(2006.01)

CN 111040582 A(54)发明名称

一种变压器外壳专用石墨烯防腐涂料及其制备方法(57)摘要

本发明为一种变压器外壳专用石墨烯防腐涂料。一种变压器外壳专用石墨烯防腐涂料，由甲组分和乙组分按照5-20:1的质量比组成；所述的甲组分由以下重量百分比的原料组成：环氧树脂5-20％，偶联剂1-5％，流变助剂2-15％，石墨烯树脂浆料1-15％，锌粉10-55％，填料15-32％，混合溶剂5-25％；所述的乙组分由以下重量百分比的原料组成：固化剂25-40％，混合溶剂60-75％；其中，所述的石墨烯树脂浆料由30-50％环氧树脂、1-5％流变助剂、35-45％混合溶剂、1-15％石墨烯和5-10％分散剂组成。本发明所述的一种变压器外壳专用石墨烯防腐涂料，其强度高，韧性好，附着能力强，含锌量低，中性耐盐雾性能测试时间超过6000h，具有较好的抗腐蚀性能，可延长变压器使用寿命。

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1.一种变压器外壳专用石墨烯防腐涂料，其特征在于，所述的变压器外壳专用石墨烯防腐涂料由甲组分和乙组分按照5-20:1的质量比组成；

所述的甲组分由以下重量百分比的原料组成：环氧树脂5-20％，偶联剂1-5％，流变助剂2-15％，石墨烯树脂浆料1-15％，锌粉10-55％，填料15-32％，混合溶剂5-25％；

其中，所述的石墨烯树脂浆料由以下重量百分比的原料组成：环氧树脂30-50％、流变助剂1-5％、混合溶剂35-45％、石墨烯1-15％和分散剂5-10％；

所述的乙组分由以下重量百分比的原料组成：固化剂25-40％，混合溶剂60-75％。2.根据权利要求1所述的变压器外壳专用石墨烯防腐涂料，其特征在于，所述的偶联剂选自γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、3-氨丙基三乙氧基硅烷和γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷的一种或几种。

3.根据权利要求1所述的变压器外壳专用石墨烯防腐涂料，其特征在于，所述的流变助剂选自有机膨润土、聚乙烯蜡、聚酰胺蜡中的一种或几种。

4.根据权利要求1所述的变压器外壳专用石墨烯防腐涂料，其特征在于，所述的石墨烯树脂浆料中石墨烯片径为5-50μm；

分散剂为含酸性官能团的共聚物溶液、极性酸性酯和高分子醇的组合物、高分子量共聚物烷基铵盐中的一种或几种。

5.根据权利要求1所述的变压器外壳专用石墨烯防腐涂料，其特征在于，所述的填料选自云母氧化铁灰、铁钙粉、磷钛粉、磷铁粉中的一种或几种。

6.根据权利要求1所述的变压器外壳专用石墨烯防腐涂料，其特征在于，所述的混合溶剂选自二甲苯、正丁醇、乙醇、甲苯、丙二醇甲醚、环己酮中的至少两种。

7.根据权利要求1所述的变压器外壳专用石墨烯防腐涂料，其特征在于，所述的固化剂选自胺类固化剂，包括聚酰胺固化剂、脂肪胺固化剂和酚醛胺固化剂中的一种或多种。

8.根据权利要求1所述的变压器外壳专用石墨烯防腐涂料，其特征在于，所述的环氧树脂选自低分子量双酚A型环氧树脂、中分子量双酚A型环氧树脂、高分子量双酚A型环氧树脂以及酚醛环氧树脂中的任意一种。

9.权利要求1所述的变压器外壳专用石墨烯防腐涂料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)制备涂料中的甲组分：制备石墨烯树脂浆料：将环氧树脂、流变助剂和混合溶剂混合均匀后，对石墨烯进行浸润处理；浸润处理完后，边搅拌边滴加分散剂，滴加完毕后，高速搅拌35min，再超声分散20min，最后用三辊机进行研磨处理，得稳定的石墨烯树脂浆料；

配制甲组分：将环氧树脂、助剂、大量混合溶剂、石墨烯树脂浆料、偶联剂混合，高速搅拌30min，再依次加入锌粉、填料、剩余混合溶剂，在转速为1500-3000r/min、温度≤50℃的条件下，进行分散、研磨、搅拌处理，至细度小于40μm，过滤，得到涂料中的甲组分；

其中，所述的大量混合溶剂的用量不少于混合溶剂总用量的70％；(2)制备涂料中的乙组分：在不超过50℃下，将固化剂用混合溶剂溶解均匀，分散30min，得涂料中的乙组分；

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(3)将涂料中的甲组分和乙组分按照预定比例调配搅拌均匀，得所述的变压器外壳专用石墨烯防腐涂料。

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一种变压器外壳专用石墨烯防腐涂料及其制备方法

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技术领域

[0001]本发明属于防腐涂料的技术领域，具体涉及一种变压器外壳专用石墨烯防腐涂料及其制备方法。

背景技术

[0002]变压器是电力系统的重要设备，大多安装在室外露天环境，作业环境较恶劣，常年经受风吹、日晒、严寒、高温以及一些大气酸雨或某些盐雾物质的侵蚀，老化、腐蚀、破损现象极易发生，容易引起电力设备故障，给人们正常生产和生活带来较大的影响，也给电力部门造成较大的损失。为了克服上述问题，人们研究出多种措施防止和抑制变压器的侵蚀现象，其中在变压器壳体表面涂覆防腐蚀涂料是最为经济有效的防护手段。[0003]目前，国内外常用的防腐涂料，主要为环氧类、聚氨酯类、富锌类涂料等。环氧类防腐涂料拥有良好的成膜性能和较高的附着力，但环氧类涂料不耐老化，易粉化，高温下承受强腐蚀介质能力差；聚氨酯类涂料附着力优异、力学性能好、抗化学腐蚀性好，但施工性能和储存稳定性差，漆膜容易起泡；富锌类涂料具有屏蔽作用、电化学防护作用、涂膜自修复和钝化作用，但富锌涂料(锌含量通常大于70％)的防腐性能是以牺牲锌粉为代价，且在焊接时会产生大量氧化锌雾气，危害作业人员生命健康。[0004]针对上述问题，亟待需要一种防腐性能较佳、储存稳定性较好、施工方便、含锌量低、环保型的防腐涂料用于变压器外壳的涂装保护。

[0005]石墨烯是由单层碳原子紧密堆积成的具有二维片层结构的一种碳质新材料，具有优异的刚性、尺寸稳定性和韧性等特点，以此作为防腐涂料树脂的改性剂，可显著提高涂料的力学性能，能克服普通无机填料掺量大、改性效率低等缺点。此外，石墨烯独特的片层结构可以在涂料中形成迷宫式物理屏障隔绝腐蚀因子，对金属提供长效保护，同时又可以构建导电导热通道，其在防腐涂料领域中的科学问题和应用推广近年来引起科研工作者的广泛兴趣和高度关注，但将石墨烯防腐涂料应用于变压器领域的研究、报道，相对较少。[0006]现有技术CN108727940A涉及到一种变压器用高性能防腐涂料，包括以下重量份的原料：酚醛树脂34-38份、二茂铁改性聚亚苯基砜树脂27-31份、改性微斜长石16-22份、碳化硅5-9份、膨胀石墨4-8份、聚乙烯吡咯烷酮3-5份、松树汁1-3份、气相法白炭黑2-4份、纳米级珍珠粉6-10份。该发明采用改性微斜长石、碳化硅作为主要防腐原料，增强涂料的耐酸碱性能；膨胀石墨、纳米级珍珠粉提高材料的致密性，继而提高涂料的综合性能，虽然提供了一种变压器用耐高温防腐涂料(不含石墨烯)，但该发明采用的填料较多，影响材料的力学性能。

[0007]现有技术CN105131679A公开了一种石墨烯防腐涂料及其制备方法，其中该石墨烯防腐涂料以石墨烯、硅酸锌、滑石粉、甲基丙烯酸六氟丁酯-丙烯酸酯共聚物乳液、有机硅改性氟碳树脂、羟乙基纤维素、丙烯酸、2,4,6-三(二甲基氨甲基)苯酚、二月桂酸二丁基锡、苯丙乳液、三聚磷酸钠、气相三氧化二铝、硅酸铝纤维、磷酸三异丙基苯酯、碳酸铵、钛白粉、增韧剂、凝固剂、稀释剂、铁粉和硅溶胶为原料，经过分步混合的方法，制备出一种具有耐腐

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蚀，耐磨，能够吸热的石墨烯防腐涂料，适用于电力电网户外设备。该发明将石墨烯添加到有机硅改性氟碳树脂体系中制备防腐涂料，并将其涂覆在电力电网户外设备上，进行了盐雾试验以及划伤性能测试，但对于环氧树脂体系的研究，该发明并未涉及。

[0008]现有技术CN108395785A公开了一种电力设备表层用防腐涂料及其制备方法，涉及防腐涂料领域，包括环氧树脂25-35份、聚氨酯树脂15-25份、聚丙烯酸树脂30-40份、聚二甲基硅氧烷5-10份、邻苯二甲酸二丁酯4-8份、云母6-10份、红土3-6份、膨润土510份、滑石粉4-8份、石墨烯4-8份、锌粉3-6份、氧化锌3-6份、氧化铝3-6份、玻璃纤维4-8份、纳米二氧化钛3-6份、纳米碳化硅3-6份、微晶石蜡2-4份、硬脂酸丁酯2-4份、丙酮10-15份等重量份计的原料；该发明涂料耐热性和耐老化性优良，涂层不易皲裂，易操作。该发明在环氧树脂涂料中通过添加石墨烯，阐述了添加石墨烯后，对涂料的防渗透性、热稳定性和化学稳定性能具有提升作用，但对于涂料防腐性能的研究以及防腐效果等方面，该发明并未提及。[0009]有鉴于此，本发明提出一种变压器外壳专用石墨烯防腐涂料及其制备方法，该变压器外壳专用石墨烯防腐涂料可很好的应用于变压器外壳。

发明内容

[0010]本发明的目的在于提供一种变压器外壳专用石墨烯防腐涂料，该变压器外壳专用石墨烯防腐涂料强度高，韧性好，附着能力强，含锌量低，中性耐盐雾性能测试时间超过6000h，具有较好的抗腐蚀性能，可延长变压器使用寿命。[0011]为了实现上述目的，所采用的技术方案为：[0012]一种变压器外壳专用石墨烯防腐涂料，由甲组分和乙组分按照5-20:1的质量比组成；

[0013]所述的甲组分由以下重量百分比的原料组成：环氧树脂5-20％，偶联剂1-5％，流变助剂2-15％，石墨烯树脂浆料1-15％，锌粉10-55％，填料15-32％，混合溶剂5-25％；[0014]其中，所述的石墨烯树脂浆料由以下重量百分比的原料组成：环氧树脂30-50％、流变助剂1-5％、混合溶剂35-45％、石墨烯1-15％和分散剂5-10％；[0015]所述的乙组分由以下重量百分比的原料组成：固化剂25-40％，混合溶剂60-75％。[0016]进一步的，所述的偶联剂选自γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、3-氨丙基三乙氧基硅烷和γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷的一种或几种。[0017]进一步的，所述的流变助剂选自有机膨润土、聚乙烯蜡、聚酰胺蜡中的一种或几种。

[0018]进一步的，所述的石墨烯树脂浆料中石墨烯片径为5-50μm；[0019]分散剂为含酸性官能团的共聚物溶液、极性酸性酯和高分子醇的组合物、高分子量共聚物烷基铵盐中的一种或几种。[0020]进一步的，所述的填料选自云母氧化铁灰、铁钙粉、磷钛粉、磷铁粉中的一种或几种。

[0021]进一步的，所述的混合溶剂选自二甲苯、正丁醇、乙醇、甲苯、丙二醇甲醚、环己酮中的至少两种。

[0022]进一步的，所述的固化剂选自胺类固化剂，包括聚酰胺固化剂、脂肪胺固化剂和酚醛胺固化剂中的一种或多种。

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进一步的，所述的环氧树脂选自低分子量双酚A型环氧树脂、中分子量双酚A型环

氧树脂、高分子量双酚A型环氧树脂以及酚醛环氧树脂中的任意一种。

[0024]本发明的另一个目的在于提供上述变压器外壳专用石墨烯防腐涂料的制备方法，该制备方法简单。

[0025]为了实现上述目的，所采用的技术方案为：

[0026]上述的变压器外壳专用石墨烯防腐涂料的制备方法，包括以下步骤：[0027](1)制备涂料中的甲组分：[0028]制备石墨烯树脂浆料：[0029]将环氧树脂、流变助剂和混合溶剂混合均匀后，对石墨烯进行浸润处理；浸润处理完后，边搅拌边滴加分散剂，滴加完毕后，高速搅拌35min，再超声分散20min，最后用三辊机进行研磨处理，得稳定的石墨烯树脂浆料；[0030]配制甲组分：[0031]将环氧树脂、助剂、大量混合溶剂、石墨烯树脂浆料、偶联剂混合，高速搅拌30min，再依次加入锌粉、填料、剩余混合溶剂，在转速为1500-3000r/min、温度≤50℃的条件下，进行分散、研磨、搅拌处理，至细度小于40μm，过滤，得到涂料中的甲组分；[0032]其中，所述的大量混合溶剂的用量不少于混合溶剂总用量的70％；[0033](2)制备涂料中的乙组分：[0034]在不超过50℃下，将固化剂用混合溶剂溶解均匀，分散30min，得涂料中的乙组分；[0035](3)将涂料中的甲组分和乙组分按照预定比例调配搅拌均匀，得所述的变压器外壳专用石墨烯防腐涂料。[0036]与现有技术相比，本发明的有益效果在于：[0037]1、本发明所述的石墨烯环氧防腐涂料不仅制备方法简单，而且通过对石墨烯进行浸润分散处理，控制原料组分和配比，制备得到的石墨烯环氧涂料具有附着力好、防腐蚀性能优异和力学强度较高的特点，该涂料满足变压器外壳长效防腐蚀要求。[0038]2、与传统环氧富锌防腐涂料相比较，作为金属基材防腐时，在相同含锌量的情况下，本发明提供的石墨烯防腐涂层耐盐雾测试性能最长可达6000h以上，性能远超越传统环氧富锌涂料(现行行业标准HG/T 3668-2009中，指出了有机类富锌底漆耐盐雾时间的行业标准，即不挥发分中金属锌含量≥80％的，耐盐雾时间要求为600h，而不挥发分中金属锌含量≥60％的，耐盐雾时间要求为200h)。[0039]3、采用本发明的防腐涂料，在提高防腐效果的同时，大大降低了锌粉的用量，减少了因锌雾造成的环境污染和焊接过程中产生有害气体的危害。[0040]4、本发明的变压器外壳专用石墨烯防腐涂料添加的原料种类较少，来源广泛，制备工艺简单，易于大规模工业化生产。附图说明

[0041]图1为是本发明实施例2制备的变压器外壳专用石墨烯防腐涂料经过盐雾试验5000h图片；

[0042]图2是对比例3中含锌量84.44％的传统环氧富锌涂料经过盐雾试验600h图片；[0043]图3为对比例1中成分用量不在保护范围内的石墨烯防腐涂料经过盐雾试验200h

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图片；

图4为是对比例2中添加石墨烯粉，含锌量52.03％的涂料经过盐雾试验300h图片；

[0045]图5是对比例3中含锌量84.44％的传统环氧富锌防腐涂料经过盐雾试验600h扫描电镜图片(放大倍数：20X)；

[0046]图6是本发明实施例2制备的变压器外壳专用石墨烯防腐涂料经过盐雾试验5000h扫描电镜图片(放大倍数：20X)；

[0047]图7是本发明实施例2制备的变压器外壳专用石墨烯防腐涂料经过盐雾试验5000h扫描电镜图片(放大倍数：1KX)。具体实施方式

[0048]为了进一步阐述本发明一种变压器外壳专用石墨烯防腐涂料及其制备方法，达到预期发明目的，以下结合较佳实施例，对依据本发明提出的一种变压器外壳专用石墨烯防腐涂料及其制备方法，其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。在下述说明中，不同的“一实施例”或“实施例”指的不一定是同一实施例。此外，一或多个实施例中的特定特征、结构或特点可由任何合适形式组合。

[0049]下面将结合具体实施例对本发明一种变压器外壳专用石墨烯防腐涂料及其制备方法做进一步的详细介绍：

[0050]实施例1-2和对比例1制备的石墨烯防腐涂料的制备方法如下。[0051]A：制备涂料中的甲组分：[0052](1)制备石墨烯树脂浆料：[0053]将环氧树脂、流变助剂和混合溶剂按照比例混合均匀后，对石墨烯进行浸润处理，得浸润处理后的石墨烯；浸润处理完后，向浸润处理完后的混合液中边搅拌边滴加分散剂(不含溶剂的高分子量共聚物烷基铵盐)，滴加完毕后，高速搅拌35min，再超声分散20min，最后用三辊机进行研磨处理，得稳定的石墨烯树脂浆料。

[0054]所述的石墨烯树脂浆料由以下重量百分比的原料组成：环氧树脂30-50％、流变助剂1-5％、混合溶剂35-45％、石墨烯1-15％和分散剂5-10％。石墨烯树脂浆料中石墨烯片径为5-50μm。

[0055]采用浸润分散法，将石墨烯在溶剂、树脂(EP)中浸润处理，通过“石墨烯/EP协同效应”，制得兼具两者优点的复合中间体：浸润分散后的石墨烯被EP的环氧基团吸附，从而在EP基体中能够均匀分散，充分发挥石墨烯的各项优异性能；另外，利用石墨烯优异的刚性、尺寸稳定性和韧性等特点，作为EP的改性剂，可显著提高涂料的力学性能，并能克服普通无机填料掺量大、改性效率低等缺点。[0056](2)配制：

[0057]向搅拌罐中加入甲组分配方中的环氧树脂、流变助剂、大量混合溶剂、石墨烯树脂浆料、偶联剂混合，高速搅拌30min，再依次加入锌粉、填料、剩余混合溶剂，在转速为1500-3000r/min、温度≤50℃的条件下，进行分散、研磨、搅拌处理后，取样测试，细度小于40μm，用过滤网过滤，得到涂料中的甲组分；[0058]其中，甲组分由以下重量百分比的原料组成：环氧树脂5-20％，偶联剂1-5％，流变助剂2-15％，石墨烯树脂浆料1-15％，锌粉10-55％，填料15-32％，混合溶剂5-25％。

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石墨烯树脂浆料中的环氧树脂、流变助剂和混合溶剂与甲组分中的相同。

[0060]所述的大量混合溶剂的用量不少于混合溶剂总用量的70％。[0061]B：制备涂料中的乙组分：[0062]按照乙组分配方量，将胺类固化剂、混合溶剂溶解均匀，低速分散30min，温度控制≤50℃，得涂料中的乙组分；乙组分由以下重量百分比的原料组成：固化剂25-40％，混合溶剂60-75％。

[0063]将涂料中的甲组分和乙组分按照质量配比为(5-20):1的比例混合，搅拌均匀，得所述的石墨烯防腐涂料。[00]实施例3.

[0065]实施例3的操作步骤跟实施例1-2的相同，不同点在于具体的成分及其用量。

[0066]实施例3制备的变压器外壳专用石墨烯防腐涂料由甲组分和乙组分按照15:1的质量比组成；

[0067]甲组分由以下重量百分比的原料组成：环氧树脂(酚醛环氧树脂)5％，偶联剂(3-氨丙基三乙氧基硅烷)2％，流变助剂(聚乙烯蜡)3％，石墨烯树脂浆料14％，锌粉55％，填料(铁钙粉)15％，混合溶剂(乙醇、甲苯)6％；[0068]其中，石墨烯树脂浆料由以下重量百分比的原料组成：酚醛环氧树脂44％、流变助剂2％、混合溶剂45％、石墨烯4％和分散剂(含酸性官能团的共聚物溶液)5％；[0069]乙组分由以下重量百分比的原料组成：固化剂(脂肪胺固化剂)35％，混合溶剂(乙醇、甲苯)65％。[0070]实施例4.

[0071]实施例4的操作步骤跟实施例1-2的相同，不同点在于具体的成分及其用量。

[0072]实施例4制备的变压器外壳专用石墨烯防腐涂料由甲组分和乙组分按照12:1的质量比组成；

[0073]甲组分由以下重量百分比的原料组成：环氧树脂(酚醛环氧树脂)12％，偶联剂(γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷)5％，流变助剂(聚酰胺蜡)4％，石墨烯树脂浆料12％，锌粉25％，填料(磷铁粉)32％，混合溶剂(甲苯、丙二醇甲醚)10％；[0074]其中，石墨烯树脂浆料由以下重量百分比的原料组成：酚醛环氧树脂35％、流变助剂5％、混合溶剂40％、石墨烯10％和分散剂(高分子醇)10％；[0075]乙组分由以下重量百分比的原料组成：固化剂(酚醛胺固化剂)40％，混合溶剂(甲苯、丙二醇甲醚)60％。[0076]实施例5.

[0077]实施例5的操作步骤跟实施例1-2的相同，不同点在于具体的成分及其用量。

[0078]实施例5制备的变压器外壳专用石墨烯防腐涂料由甲组分和乙组分按照8:1的质量比组成；

[0079]甲组分由以下重量百分比的原料组成：环氧树脂(酚醛环氧树脂)10％，偶联剂(γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷)1％，流变助剂(聚乙烯蜡、聚酰胺蜡)5％，石墨烯树脂浆料10％，锌粉40％，填料(磷铁粉)27％，混合溶剂(环己酮、甲苯)7％；[0080]其中，石墨烯树脂浆料由以下重量百分比的原料组成：酚醛环氧树脂50％、流变助剂2％、混合溶剂35％、石墨烯7％和分散剂(极性酸性酯和高分子醇)6％；

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乙组分由以下重量百分比的原料组成：固化剂(聚酰胺固化剂和酚醛胺固化剂)

30％，混合溶剂(环己酮、甲苯)70％。

[0082]对比例2-3制备防腐涂料的方法如下。[0083]A：制备涂料中的甲组分：

[0084]向搅拌罐中加入甲组分配方中的环氧树脂、流变助剂、大量混合溶剂、石墨烯粉(对比例3不添加石墨烯)、偶联剂混合，高速搅拌30min，再依次加入锌粉、填料、剩余混合溶剂，在转速为1500-3000r/min、温度≤50℃的条件下，进行分散、研磨、搅拌处理后，取样测试，细度小于40μm，用过滤网过滤，得到涂料中的甲组分；[0085]其中，所述的大量混合溶剂的用量不少于混合溶剂总用量的70％。[0086]B：制备涂料中的乙组分：[0087]按照乙组分配方量，将胺类固化剂、混合溶剂溶解均匀，低速分散30min，温度控制≤50℃，得涂料中的乙组分；

[0088]将涂料中的甲组分和乙组分按照质量配比为(5-20):1的比例混合，搅拌均匀，得所述的防腐涂料。

[00]实施例1-2为本发明变压器外壳专用石墨烯防腐涂料；对比例1为成分用量不在保护范围内的用石墨烯防腐涂料；对比例2是添加石墨烯粉的涂料，对比例3为传统环氧富锌涂料(84.44％含锌量)，实施例和对比例中各组分及其用量见表1。[0090]表1

[0091]

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将上述实施例1-2和对比例1-3制备的防腐涂料进行性能测试，通过目测观察涂膜

外观及颜色，测试其冲击强度、硬度和附着力，采用GB/T 1771-2007测试耐盐雾性，并对盐雾腐蚀后的涂层进行扫描电镜分析，测试结果见表2、图1-7。[0094]表2实施例和对比例的性能比较

[0093]

[0095]

由上表可以看出，实施例1-2制备的变压器外壳专用石墨烯防腐涂料外观平整光

滑，物理机械性能铅笔硬度达到5H以上，附着力不低于1级，抗冲击性达到50cm的要求。而对比例1和对比例2的硬度、附着力性能相对较差。即本发明制备的变压器外壳专用石墨烯防腐涂料的物理机械性能达到传统环氧富锌防腐涂料的试验、检测标准。但是，与传统环氧富锌涂料相比，本发明制备的变压器外壳专用石墨烯防腐涂料，锌粉用量占比仅为10-55％，在较低锌含量的情况下，其耐盐雾性能优于传统环氧富锌涂料。

[0097]图1中变压器外壳专用石墨烯防腐涂料的金属锌含量为50.59％，盐雾测试时间为5000h；图2为对比例3(含锌量84.44％的传统环氧富锌涂料)，盐雾测试时间为600h。图3为对比例1(成分用量不在保护范围内的石墨烯防腐涂料)，盐雾测试时间为200h；图4为对比例2(添加石墨烯粉的涂料)，盐雾测试时间为300h。盐雾试验的宏观现象为未喷涂石墨烯的防腐涂料的测试板，其漆膜表面起泡，且产生大量的白色锌盐腐蚀物；而依据配方用量配制的变压器外壳专用石墨烯防腐涂料，所喷涂的测试板表面除划痕1mm处出现轻微的腐蚀现象外，其他地方完好，涂层表面几乎没有被腐蚀(HG/T3668-2009指出，划痕处单向扩蚀≤2mm，未划痕区无起泡、生锈、开裂、剥落等现象，则耐盐雾实验通过)。而对比例1、对比例2分别经过200h和300h盐雾实验测试后，测试板表面划痕处单向扩蚀≥2mm。经分析、对比扫描电镜(SEM)图5、图6、图7，可以发现依据配方用量配制的变压器外壳专用石墨烯防腐涂料的涂层表面存在一层“薄纱”，将锌球完全包覆，该纱层对涂层屏蔽性能以及阴极保护性能实现增效，即石墨烯的加入可以明显提高富锌环氧涂料漆膜的致密性，有效防止水、氧气等分

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子渗入到基体表面，降低涂层腐蚀程度，从而减少了金属基材的腐蚀。[0098]将本发明的技术方案经过大量的实施后，盐雾测试时间最长超过6000h。[0099]以上所述，仅是本发明实施例的较佳实施例而已，并非对本发明实施例作任何形式上的，依据本发明实施例的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明实施例技术方案的范围内。

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图1

图2

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图3

图4

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图5

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图7

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