一种用于钢结构的耐磨防腐涂层的制作方法

1.本发明涉及结构涂层材料、耐磨防腐材料等技术领域，具体涉及一种用于钢结构的耐磨防腐涂层。


背景技术：

2.随着现代工业化程度的提高和不断进步发展，人们对于材料的性能要求也越来越高，其中较为重要的有防腐、耐磨性等。总所周知，磨损现象无论时在科研领域或是日常生活中都是极为常见的，并且若不及时处理或更换会造成严重的后果，还会引发安全事故，所以如何提高防腐和耐磨能力显得尤为重要。
3.通常使用表面合金化、表面形变处理强化、表面涂层强化等。金属表面涂层常用于冶金、机械、汽车、能源、纺织、造纸、化工、电力以及水利等多个领域，常见的包括陶瓷新材料、复合陶瓷材料、聚合物材料等多种材料合成的涂层。为了不影响正常使用且可以提高钢结构的耐磨防腐能力，需要一种有效的耐磨防腐涂层。


技术实现要素：

4.针对现有技术中的缺陷，本发明提供一种用于钢结构的耐磨防腐涂层，提高了防腐耐磨能力，主要通过设置耐磨颗粒的方式提高耐磨能力。
5.一种用于钢结构的耐磨防腐涂层，包括耐磨颗粒、固定层、稳定层、缓冲层以及粘接剂，所述固定层、稳定层、缓冲层以及粘接剂从上至下依次排列，所述耐磨颗粒嵌入在所述固定层、稳定层，且所述耐磨颗粒上表面与所述固定层平齐，所述耐磨颗粒间距距离固定、成簇设置。
6.本发明一种用于钢结构的耐磨防腐涂层通过在固定层中设置有序的耐磨颗粒从而提高耐磨能力；随着对钢结构防腐要求的提高以及环境保护限制,钢结构防腐涂料防腐涂料更进一步地朝着低溶剂、高固体成份的方向发展，致使涂料变得高粘度、厚浆型而越来越难于喷涂。传统的施工方法是手工刷涂和空气喷涂，手工刷涂不仅效率低下，而且不可避免的会留下刷痕，其漆面效果难于令人满意；空气喷涂因不能雾化高粘度的防腐涂料，势必会大量加稀释剂，造成成本上升及环境污染，且过度稀释导致油漆成膜能力下降，影响油漆涂层寿命；所以通过设置特殊结构来提高耐磨和防腐的能力，可采用高压无气喷涂施工工艺，逐层喷涂，喷涂效率在300m2/h以上，大大节省人力和工时。
7.通常直接喷涂的耐磨材料由于不均匀，且无序，在表面遭遇刮擦或是物料发生碰撞时，极容易脱落，所以本发明采用更加均匀的方式，成簇排列，提高其耐磨能力。
8.进一步的，所述的一种用于钢结构的耐磨防腐涂层，所述固定层包括热稳定剂、流平剂、液体石蜡。
9.进一步的，所述的一种用于钢结构的耐磨防腐涂层，所述稳定层包括消泡剂、分散剂以及高硅氧玻璃纤维，其中高硅氧纤维是高纯氧化硅非晶体连续纤维的简称，其氧化硅含量96
–
98％，连续耐温摄氏1000度，短暂耐温摄氏1400度；其制成品主要包括连续纱、绳
带、套管、网布、缝编制品，主要应用于1000度超高温防火隔热，单纤维直径大于5微米，不含任何石棉或陶瓷棉，对身体健康完全无害。
10.进一步的，所述的一种用于钢结构的耐磨防腐涂层，所述耐磨颗粒的材料为碳化钨微粒，碳化钨硬度高、不溶于水、盐酸和硫酸。
11.进一步的，所述的一种用于钢结构的耐磨防腐涂层，还包括碳纤维管，所述碳纤维管设置在所述固定层、稳定层中，所述耐磨颗粒设置在所述碳纤维管中，所述碳纤维管的尺寸为0.5mm-0.8mm。
12.进一步的，所述的一种用于钢结构的耐磨防腐涂层，所述碳纤维管均匀排列在所述固定层表面，且所述碳纤维管之间的距离一致。
13.进一步的，所述的一种用于钢结构的耐磨防腐涂层，所述缓冲层包括但不限于改性羟基丙烯酸树脂，改性羟基丙烯酸树脂硬度高、表面张力高、溶剂稀释性强、相容性好。
14.进一步的，所述的一种用于钢结构的耐磨防腐涂层，所述粘接剂包括但不限于改性环氧树脂。
15.本发明的有益效果体现在：
16.本发明一种用于钢结构的耐磨防腐涂层，提高了防腐耐磨能力，主要通过设置耐磨颗粒的方式提高耐磨能力；通常直接喷涂的耐磨材料由于不均匀，且无序，在表面遭遇刮擦或是物料发生碰撞时，极容易脱落，所以本发明采用更加均匀的方式，成簇排列，提高其耐磨能力。
附图说明
17.为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
18.图1为本发明局部剖视图；
19.图2为本发明局部俯视图。
具体实施方式
20.下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。
21.需要注意的是，除非另有说明，本技术使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域技术人员所理解的通常意义。
22.如图1、2所示，一种用于钢结构的耐磨防腐涂层，包括耐磨颗粒1、固定层2、稳定层3、缓冲层4以及粘接剂5，所述固定层2、稳定层3、缓冲层4以及粘接剂5从上至下依次排列，所述耐磨颗粒1嵌入在所述固定层2、稳定层3，且所述耐磨颗粒1上表面与所述固定层2平齐，所述耐磨颗粒1间距距离固定、成簇设置。
23.本发明一种用于钢结构的耐磨防腐涂层通过在固定层2中设置有序的耐磨颗粒1从而提高耐磨能力；随着对钢结构防腐要求的提高以及环境保护限制,钢结构防腐涂料防腐涂料更进一步地朝着低溶剂、高固体成份的方向发展，致使涂料变得高粘度、厚浆型而越
来越难于喷涂。传统的施工方法是手工刷涂和空气喷涂，手工刷涂不仅效率低下，而且不可避免的会留下刷痕，其漆面效果难于令人满意；空气喷涂因不能雾化高粘度的防腐涂料，势必会大量加稀释剂，造成成本上升及环境污染，且过度稀释导致油漆成膜能力下降，影响油漆涂层寿命；所以通过设置特殊结构来提高耐磨和防腐的能力，可采用高压无气喷涂施工工艺，逐层喷涂，喷涂效率在300m2/h以上，大大节省人力和工时。
24.通常直接喷涂的耐磨材料由于不均匀，且无序，在表面遭遇刮擦或是物料发生碰撞时，极容易脱落，所以本发明采用更加均匀的方式，成簇排列，提高其耐磨能力。
25.在本实施例中，所述的一种用于钢结构的耐磨防腐涂层，所述固定层2包括热稳定剂、流平剂、液体石蜡。
26.在本实施例中，所述的一种用于钢结构的耐磨防腐涂层，所述稳定层3包括消泡剂、分散剂以及高硅氧玻璃纤维，其中高硅氧纤维是高纯氧化硅非晶体连续纤维的简称，其氧化硅含量96
–
98％，连续耐温摄氏1000度，短暂耐温摄氏1400度；其制成品主要包括连续纱、绳带、套管、网布、缝编制品，主要应用于1000度超高温防火隔热，单纤维直径大于5微米，不含任何石棉或陶瓷棉，对身体健康完全无害。
27.在本实施例中，所述的一种用于钢结构的耐磨防腐涂层，所述耐磨颗粒1的材料为碳化钨微粒，碳化钨硬度高、不溶于水、盐酸和硫酸。
28.在本实施例中，所述的一种用于钢结构的耐磨防腐涂层，还包括碳纤维管，所述碳纤维管设置在所述固定层2、稳定层3中，所述耐磨颗粒1设置在所述碳纤维管中，所述碳纤维管的尺寸为0.5mm-0.8mm。如图1所示，碳纤维管可以设置一定的倾斜角度。
29.在本实施例中，所述的一种用于钢结构的耐磨防腐涂层，所述碳纤维管均匀排列在所述固定层2表面，且所述碳纤维管之间的距离一致。
30.在本实施例中，所述的一种用于钢结构的耐磨防腐涂层，所述缓冲层4包括但不限于改性羟基丙烯酸树脂，改性羟基丙烯酸树脂硬度高、表面张力高、溶剂稀释性强、相容性好。
31.在本实施例中，所述的一种用于钢结构的耐磨防腐涂层，所述粘接剂5包括但不限于改性环氧树脂。
32.改性环氧树脂ep树脂品种不断增加，按化学结构可分为：
33.1、缩水甘油醚类：有甘油ep、酚醛ep、溴化ep等。
34.2、缩水甘油酯类，由酸酐与环氧氯丙烷合成；或由苯酐、水、环氧氯丙烷在氢氧化钠作用下合成。
35.3、缩水甘油胺类：由胺与环氧氯丙烷合成。
36.4、脂肪族类：由脂肪族与环氧氯丙烷合成，或是环烯烃进行环氧化制得。如丁二烯和巴豆醛在高温高压下加成，再经双烯化、氧化合成制得。
37.还有用高纯度双酚a和环氧氯丙烷，用两步法合成低分子量的海因环氧树脂，特点是低粘度、酣候性好，电性能优异。
38.各种增韧环氧树脂的方法有：
39.用硅橡胶增韧：其添加量为30份，同时再添加70份液体酸酐、0.1份催化剂、110份填料、适量分散剂等。
40.用聚丁二烯增韧：加入30份较好，其中端羧基的聚丁二烯效果较明显。
41.用聚硫橡胶增韧：可提高冲击强度及拉伸剪切强度。
42.用液体氯丁二烯一甲基丙烯酸羟乙酯共聚物(cp-he-ma)增韧，可提高剪切强度、冲击强度、剥离张度。
43.用端羧基丙二醇聚醚(ctpe)增韧：官能度为1.90，分子量为1300-2300，用量20份，则增韧效果很明显。
44.用端羧基聚氧化丙烯醚增韧：用且30份以下，同时并用2份二氧化硅，在120℃下固化2小时，则效果良好。
45.用酚氧基树脂增韧：其分子量为15000，用量为30％，可明显降低内应力。
46.用二官能团的聚丙二醇二缩水甘油醚(ppg)增韧：用量为30％。.在120℃温度下固化，其冲击韧性大大提高。
47.用酮酐树脂(toa)增韧，可改善工艺性能，效果好。
48.其他还有：聚癸二酸酐(pspa)，己二醇二丙烯酸酯(hhda)等增韧效果良好。
49.另外以环氧树脂为主体制备互贯网络聚合物(ipn)，也能使ep树脂的增韧技术有新的发展。
50.如用100份环氧树脂、25份聚丙烯酸正丁酯，同步法合成二者的互贯网络体系，同时再添加30份邻苯二甲酸酐，及适量的偶氮二异丁腈、邻苯二甲酸二烯丙酯，其冲击强度可提高1.3倍，拉伸强度稍有提高。
51.还有用蓖麻油型聚氨酯与ep制ipn结构体系，其力学性能和热性能得到大幅度提高。
52.硅氧烷、丙烯酸酯、含氟弹性体增韧ep。正受到人们重视。
53.环氧树脂改性的重点是：提高耐热性、耐燃性、延长使用期和贮存期、树脂单组分化、低粘度、低温固化性等。
54.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。