一种耐高温防腐蚀涂料及其制备方法与流程

文档序号:14466941阅读:305来源:国知局

本发明涉及改性涂料制备领域,特别是涉及一种耐高温防腐蚀涂料及其制备方法。



背景技术:

近几年来,随着高新技术的飞速发展,对耐高温结构材料以及耐高温涂料的要求越来越高,而实践证明,高温结构材料要做到既有好的高温强度,又具备优良的抗氧化、抗腐蚀性能比较困难,且费用昂贵。相比之下,耐高温涂料更容易达到上述要求。现有的耐高温涂料一般都具有良好的耐高温性能,但是高温下防腐蚀的性能较差。



技术实现要素:

本发明所要解决的技术问题是,克服现有技术的缺点,提供一种耐高温防腐蚀涂料及其制备方法,在提高涂料的耐高温性能的同时,还提高了涂料的防腐蚀性能,且涂料在高温下性能也能保持稳定。

为了解决以上技术问题,本发明的技术方案如下:

一种耐高温防腐蚀涂料,其化学组分按照质量份数计包括以下组分:环氧树脂:40-55份,聚四氟乙烯3-5份,纳米二氧化硅:12-16份,硫酸钡:3-6份,成膜助剂:2-4份,分散剂:1-3份,消泡剂:4-7份,稳定剂10-16份,颜填料6-8份,促进剂:2-3份、偶联剂:4-5份,水:60-75份。

进一步的,其化学组分按照质量份数计包括以下组分:环氧树脂:40-55份,聚四氟乙烯3-5份,纳米二氧化硅:12-16份,硫酸钡:3-6份,成膜助剂:2-4份,分散剂:1-3份,消泡剂:4-7份,稳定剂10-16份,颜填料6-8份,促进剂:2-3份、偶联剂:4-5份,水:60-75份。

前所述的一种耐高温防腐蚀涂料,分散剂为己烯基双硬脂酰胺。

前所述的一种耐高温防腐蚀涂料,消泡剂为聚二甲基硅氧烷。

前所述的一种耐高温防腐蚀涂料,稳定剂为有机锡。

前所述的一种耐高温防腐蚀涂料,促进剂为dmp-30脂肪胺促进剂、三乙醇胺中的一种或两种。

前所述的一种耐高温防腐蚀涂料,偶联剂为硅烷偶联剂。

前所述的一种耐高温防腐蚀涂料,颜填料包括金红石型钛白粉、珠光粉、三聚磷酸铝和氧化红铁。

前所述的一种耐高温防腐蚀涂料,颜填料中金红石型钛白粉、珠光粉、三聚磷酸铝、氧化红铁按重量比1:2:1:1混合。

本发明还提供了一种耐高温防腐蚀涂料的制备方法,包括以下步骤:

s1:将水加入至搅拌器中,然后加入分散剂,搅拌3-5分钟,搅拌均匀后加入环氧树脂和聚四氟乙烯,然后将搅拌器内的温度提升至80-95℃,以600-850r/min的速度搅拌5-8分钟;

s2:将纳米二氧化硅和硫酸钡研磨粉碎,过100目筛,然后加入至搅拌器中,将温度调整至100-115℃,以1000-1200r/min的转速搅拌8-10分钟;

s3:将成膜助剂、促进剂、偶联剂和稳定剂加入搅拌器中,将搅拌器内的温度调整至70-85℃,以200-300r/min的转速搅拌2-3h;

s4:加入颜填料,再次调节搅拌器中的温度至100-115℃,以100-200r/min的转速搅拌1-2h,搅拌完成后静置,空冷至室温,得到耐高温防腐蚀涂料。

本发明的有益效果是:

本发明中,以环氧树脂作为涂料基体,本身就具有良好的耐高温和防腐蚀性能,又加入促进剂,使环氧树脂在反应时具有较高的反应活性、耐高温性能和良好的储存稳定性,还可以使形成的涂料具有良好的防腐性能;在原料中加入纳米二氧化硅,不仅可以提高涂料的耐腐蚀性能,而且由于纳米材料的粒度细,使涂料更为细腻;成膜助剂可以促进原料中高分子化合物的塑性流动和弹性形变,改善聚结性能,能促进涂料形成保护膜;又加入有机锡作为稳定剂,可以增加涂料溶液的稳定性能,减慢反应并使涂料保持化学平衡,防止涂料出现光、热分解或氧化分解,从而使涂料在高温下也能保持稳定的性能,有效提高了涂料的耐高温性能;以金红石型钛白粉、珠光粉、三聚磷酸铝和氧化红铁作为涂料的颜填料,可以调整涂料的颜色,同时,金红石型钛白粉可以提高涂料的耐腐蚀性能。本发明在提高涂料的耐高温性能的同时,还提高了涂料的防腐蚀性能,且涂料在高温下性能也能保持稳定。

具体实施方式

为使本发明的内容更容易被清楚地理解,下面根据具体实施方式,对本发明作出进一步详细的说明。

实施例1

本实施例提供的一种耐高温防腐蚀涂料,其化学组分按照质量份数计包括以下组分:环氧树脂:40份,聚四氟乙烯3份,纳米二氧化硅:12份,硫酸钡:3份,成膜助剂:2份,己烯基双硬脂酰胺:1份,聚二甲基硅氧烷:4份,有机锡:10份,颜填料6份,dmp-30脂肪胺促进剂:2份、硅烷偶联剂:4份,水:60份。

其中,颜填料包括金红石型钛白粉、珠光粉、三聚磷酸铝和氧化红铁,金红石型钛白粉、珠光粉、三聚磷酸铝、氧化红铁按重量比1:2:1:1混合。

本实施例提供的一种耐高温防腐蚀涂料的制备方法,包括以下步骤:

s1:将水加入至搅拌器中,然后加入分散剂,搅拌3分钟,搅拌均匀后加入环氧树脂和聚四氟乙烯,然后将搅拌器内的温度提升至80℃,以600r/min的速度搅拌5分钟;

s2:将纳米二氧化硅和硫酸钡研磨粉碎,过100目筛,然后加入至搅拌器中,将温度调整至100℃,以1000r/min的转速搅拌8分钟;

s3:将成膜助剂、促进剂、偶联剂和稳定剂加入搅拌器中,将搅拌器内的温度调整至70℃,以200r/min的转速搅拌2h;

s4:加入颜填料,再次调节搅拌器中的温度至100℃,以100r/min的转速搅拌1h,搅拌完成后静置,空冷至室温,得到耐高温防腐蚀涂料。

实施例2

本实施例提供的一种耐高温防腐蚀涂料,其化学组分按照质量份数计包括以下组分:环氧树脂:55份,聚四氟乙烯5份,纳米二氧化硅:16份,硫酸钡:6份,成膜助剂:4份,己烯基双硬脂酰胺:3份,聚二甲基硅氧烷:7份,有机锡:16份,颜填料8份,dmp-30脂肪胺促进剂:3份、硅烷偶联剂:5份,水:75份。

其中,颜填料包括金红石型钛白粉、珠光粉、三聚磷酸铝和氧化红铁,金红石型钛白粉、珠光粉、三聚磷酸铝、氧化红铁按重量比1:2:1:1混合。

本实施例提供的一种耐高温防腐蚀涂料的制备方法,包括以下步骤:

s1:将水加入至搅拌器中,然后加入分散剂,搅拌5分钟,搅拌均匀后加入环氧树脂和聚四氟乙烯,然后将搅拌器内的温度提升至95℃,以850r/min的速度搅拌8分钟;

s2:将纳米二氧化硅和硫酸钡研磨粉碎,过100目筛,然后加入至搅拌器中,将温度调整至115℃,以1200r/min的转速搅拌10分钟;

s3:将成膜助剂、促进剂、偶联剂和稳定剂加入搅拌器中,将搅拌器内的温度调整至85℃,以300r/min的转速搅拌3h;

s4:加入颜填料,再次调节搅拌器中的温度至115℃,以200r/min的转速搅拌2h,搅拌完成后静置,空冷至室温,得到耐高温防腐蚀涂料。

实施例3

本实施例提供的一种耐高温防腐蚀涂料,其化学组分按照质量份数计包括以下组分:环氧树脂:48份,聚四氟乙烯4份,纳米二氧化硅:14份,硫酸钡:5份,成膜助剂:3份,己烯基双硬脂酰胺:2份,聚二甲基硅氧烷:6份,有机锡:13份,颜填料7份,dmp-30脂肪胺促进剂:3份、硅烷偶联剂:5份,水:68份。

其中,颜填料包括金红石型钛白粉、珠光粉、三聚磷酸铝和氧化红铁,金红石型钛白粉、珠光粉、三聚磷酸铝、氧化红铁按重量比1:2:1:1混合。

本实施例提供的一种耐高温防腐蚀涂料的制备方法,包括以下步骤:

s1:将水加入至搅拌器中,然后加入分散剂,搅拌4分钟,搅拌均匀后加入环氧树脂和聚四氟乙烯,然后将搅拌器内的温度提升至88℃,以700r/min的速度搅拌7分钟;

s2:将纳米二氧化硅和硫酸钡研磨粉碎,过100目筛,然后加入至搅拌器中,将温度调整至108℃,以1100r/min的转速搅拌9分钟;

s3:将成膜助剂、促进剂、偶联剂和稳定剂加入搅拌器中,将搅拌器内的温度调整至78℃,以250r/min的转速搅拌2.5h;

s4:加入颜填料,再次调节搅拌器中的温度至100-115℃,以150r/min的转速搅拌1.5h,搅拌完成后静置,空冷至室温,得到耐高温防腐蚀涂料。

以禹州市金彩家水漆有限公司生产的高温防腐涂料作为试验对比例,与实施例1~实施例3制备的耐高温防腐蚀涂料进行性能测试试验,试验结果测得,由室温提升至150℃时,实施例1~实施例3的涂料均未发生任何变化,对比例的涂料出现轻微干裂;当温度提升至200℃时,实施例1和实施例2出现轻微干裂,实施例3未发生变化,而对比例出现较明显干裂,并伴随轻微脱落;在200℃时,向涂料释放酸性气体,实施例1和实施例2出现轻微腐蚀,实施例3未出现明显变化,对比例腐蚀情况严重。

由此可以看出,本发明制备的耐高温防腐蚀涂料具有良好的耐高温性能的同时,还具有较强的防腐蚀性能,且涂料在高温下性能也能保持稳定。

除上述实施例外,本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案,均落在本发明要求的保护范围。

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