一种阀门表面粉末涂料配方及其制备方法与流程

文档序号:11229749阅读:1139来源:国知局

本发明涉及阀门制造技术领域,具体为一种阀门表面粉末涂料配方及其制备方法。



背景技术:

阀门是石油、天然气、化工、电站、长输管线、造船、核工业、化学工程、航天以及海洋石油等国民经济各部门不可缺少的流体控制设备部件。所用阀门和管道配件得主要材料为铸铁,但铸铁不耐腐蚀,单一材质不能满足使用要求,需要对其进行适当的涂层处理,因此需要对铸铁阀门的涂层深入研究,以便正确选用涂层材料与涂装工艺。

铸铁阀门材质包括灰铸铁、可锻铸铁和球墨铸铁等,其中球墨铸铁阀门在水系统中的使用越来越广泛,阀门的损坏和更换源于主体锈蚀。阀门内腔与介质接触,锈蚀极为严重,锈蚀后的阀门通径变小,流阻增大,严重影响介质传输。阀门大多安装在地面或地下,外表与潮湿的空气接触极易发生锈蚀,因此阀门主体材料必须进行腐蚀防护,以延长使用寿命。另外,铸铁阀门直接与水接触,锈蚀将对水体产生二次污染。因此,阀门涂层的性能要求以功能性防护为主,装饰性为辅。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种阀门表面粉末涂料配方及其制备方法,制备简单,其涂料具有高耐腐蚀性,可有效延长阀门的使用寿命,以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种阀门表面粉末涂料配方,包括以下原料:固化剂、双酚a型环氧树脂、促进剂、流平剂、金红石型钛白粉、填料a、填料b、抗黄安息香、铸铁专用脱气剂、纳米材料、pvb和bgs蓝;并按以下重量份数进行配比:固化剂24份、双酚a型环氧树脂100份、促进剂0.85份、流平剂1.5份、金红石型钛白粉6份、填料a25份、填料b30份、抗黄安息香0.8份、铸铁专用脱气剂0.6份、纳米材料0.8份、pvb2份和bgs蓝2份。

优选的,所述固化剂的型号选用amanda969b,其外观为淡黄色颗粒状,软化点为86℃,羟值为0.52g,挥发率≤0.2%。

优选的,所述填料a和填料b为硫酸钡、轻质碳酸钙、白炭黑、石英粉、硅灰石中的任意一种。

优选的,所述促进剂选用医药级2-甲基咪唑。

优选的,所述抗黄安息香的物理性状为白色或浅黄色无味晶体,熔点137℃,沸点344℃,微溶于水和乙醚,易溶于热丙酮和热乙醇。

本发明提供另一种技术方案:一种阀门表面粉末涂料配方的制备方法,包括以下步骤:

s1:将原料固化剂、双酚a型环氧树脂、促进剂、流平剂、金红石型钛白粉、填料a、填料b、抗黄安息香、铸铁专用脱气剂、纳米材料、pvb和bgs蓝按重量份数比依次添加至高速混合机中混合均匀;

s2:混匀后的原料通过双螺杆挤出机熔融挤出;

s3:挤出的片料通过acm磨粉机粉碎;

s4:用100目筛分级得到粒度符合要求的粉末涂料;

s5:制备涂层,采用静电喷枪将s4中粉末涂料喷涂在样板表面至规定膜厚250-450um,待其固化、水冷;

s6:采用测厚仪和冲击仪对s5涂层进行物理性能检测;

s7:检测合格后,将s4中的粉末涂料投入大批量生产,完成制备。

优选的,针对s1中原料在高速混合机中混合两次,间隔为3min/次。

优选的,针对s2中双螺杆挤出机一区温度控制为100-105℃,二区温度控制为85-90℃,转速控制为300r/min。

优选的,针对s6中涂层的物理性能包括抗冲击性、附着力、流平性、涂层厚度、耐有机溶剂擦拭性和耐高温黄变性。

与现有技术相比,本发明的有益效果是:本阀门表面粉末涂料配方及其制备方法,采用固化剂混合双酚a型环氧树脂具有极好的混溶性,反应活性高,可快速固化,赋予粉末涂层良好的抗冲击性,在制备过程中,分为粉末涂料的制备、涂层制备及涂层性能的检测,再投入到实际大批量生产中,工序简单,避免材料的浪费,该配方制得的涂料具有高耐腐蚀性,可有效延长阀门的使用寿命,满足当今阀门的实际生产使用需求。

具体实施方式

以下将详细说明本发明实施例,然而,本发明实施例并不以此为限。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

本发明实施例:一种阀门表面粉末涂料配方,包括以下原料:固化剂、双酚a型环氧树脂、促进剂、流平剂、金红石型钛白粉、填料a、填料b、抗黄安息香、铸铁专用脱气剂、纳米材料、pvb和bgs蓝;并按以下重量份数进行配比:固化剂24份、双酚a型环氧树脂100份、促进剂0.85份、流平剂1.5份、金红石型钛白粉6份、填料a25份、填料b30份、抗黄安息香0.8份、铸铁专用脱气剂0.6份、纳米材料0.8份、pvb2份和bgs蓝2份;其中,促进剂选用医药级2-甲基咪唑,抗黄安息香的物理性状为白色或浅黄色无味晶体,熔点137℃,沸点344℃,微溶于水和乙醚,易溶于热丙酮和热乙醇,为常用的粉末脱气剂;固化剂的型号选用amanda969b,其外观为淡黄色颗粒状,软化点为86℃,羟值为0.52g,挥发率≤0.2%,采用固化剂与双酚a型环氧树脂有极好的混溶性,反应活性高,可快速固化,阀门在搬运、安装、使用过程中的机械损伤比较严重,选用双酚a型环氧树脂,其结构分子中的醚键和c-c键使大分子具有柔顺性,苯环赋予聚合物耐热性和刚性,异丙基赋予高分子材料一定的刚性,双酚a型环氧树脂具有柔韧性的长链结构,环氧值0.109mol/100g,软化点100℃,赋予粉末涂层良好的抗冲击性;填料a和填料b为硫酸钡、轻质碳酸钙、白炭黑、石英粉、硅灰石中的任意一种,其不溶于水和有机溶剂,有很好的分散性,无色或白色,不含杂质的超细粉粒,能够耐酸、耐碱、耐候等性能均好,而且成本低,对涂膜性能无不利影响。

一种阀门表面粉末涂料配方的制备方法,包括以下步骤:

第一步:将原料固化剂、双酚a型环氧树脂、促进剂、流平剂、金红石型钛白粉、填料a、填料b、抗黄安息香、铸铁专用脱气剂、纳米材料、pvb和bgs蓝按重量份数比依次添加至高速混合机中混合均匀;混合次数控制为两次,间隔为3min/次,次数过多容易影响原料的性状;

第二步:混匀后的原料通过双螺杆挤出机熔融挤出,双螺杆挤出机一区温度控制为100-105℃,二区温度控制为85-90℃,转速控制为300r/min;

第三步:挤出的片料通过acm磨粉机粉碎;

第四步:用100目筛分级得到粒度符合要求的粉末涂料;

第五步:制备涂层,采用静电喷枪将粉末涂料喷涂在样板表面至规定膜厚250-450um,待其固化、水冷;

第六步:采用测厚仪和冲击仪对s5涂层进行物理性能检测,物理性能包括抗冲击性、附着力、流平性、涂层厚度、耐有机溶剂擦拭性和耐高温黄变性;

第七步:检测合格后,将粉末涂料投入大批量生产,完成制备。

综上所述:本阀门表面粉末涂料配方及其制备方法,采用固化剂混合双酚a型环氧树脂具有极好的混溶性,反应活性高,可快速固化,赋予粉末涂层良好的抗冲击性,在制备过程中,分为粉末涂料的制备、涂层制备及涂层性能的检测,再投入到实际大批量生产中,工序简单,避免材料的浪费,该配方制得的涂料具有高耐腐蚀性,可有效延长阀门的使用寿命,满足当今阀门的实际生产使用需求。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

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