专利名称:防腐耐磨粉末涂料及该涂料的涂敷方法
本发明属于金属防腐耐磨涂料，具体涉及一种以环氧树脂为主要原料的粉末涂料。
现有的金属防腐技术一般是采用两种方式一种是选用不锈钢或玻璃钢等防腐材料，其优点是耐腐蚀、寿命长，但价格过高，在不锈钢的焊接部位会产生接触腐蚀，而玻璃钢的承接部位则强度不足。另一种方式是在金属表面上涂敷一层抗腐蚀涂料。目前各种各样的涂料多不胜举，如日本专利JP59-193970就是一种环氧树脂粉末涂料，中国专利CN85103608A也是一种以环氧树脂为主体的厚浆型煤沥青涂料，它分为底漆和面漆两部分，常温涂刷，但只适于输油、输气、输水等管线外壁的防腐。中国专利CN85100697B说的是一种快离子导体金属防腐复合涂料，采用的是快离子导体空间电场防腐保护方法，防腐效果好，但这种涂层不耐磨，不能用于像泵这样的机械防腐蚀。
目前在铸铁(钢)管的连续浇注过程中，由于温度、原材料的变化，使生产出的铸管局部产生气孔和沙眼，按GB3422-82国家标准对铸管进行水压试验时，往往会因局部渗水漏水而报废。国标允许对局部缺陷修补，国内仅有首钢采用高铬高镍焊条对较大孔洞进行修补，技术难度大而且对气孔微孔(占废品的大部分)无效。全国铸管厂每年有15%-30%的报废铸管需重新回炉，造成很大的经济损失，因此迫切希望寻找一种能够修补铸管缺陷，使之强化为正品的方法。
与本发明最接近的已有技术是由本发明人在1985.5.21日提出的申请号为CN85103496A的专利申请，它是一种聚氨酯与金属的粉体粘合剂，虽然也可以作为涂料使用，但它不耐酸，而且不宜对铸管进行强化。
本发明的任务在于提供一种能够广泛用于金属机械、管道，且对铸管具有强化功效的防腐、耐磨涂料及其涂敷方法。
本发明的主要技术特征是制备一种既防腐又耐磨的粉末涂料。所说的粉末涂料是以市售的环氧树脂为主要原料，其余各组份也都可在市场上买到，各组份的重量比为环氧树脂E12 100铸石粉 20-200双氰胺 3-5所说的铸石粉可以是辉绿岩铸石粉、玄武岩铸石粉。
在此配方基础上可以添加第四组份尼龙粉，其重量比为环氧树脂E12的10-30%。
还可以再添加第五组份聚乙烯醇缩丁醛，其重量比为环氧树脂E12的5-8%。
上述尼龙粉和聚乙烯醇缩丁醛均为增韧剂。五组份的涂料涂层较之三组份的涂料涂层在耐磨性上更佳，但不能经受强酸的腐蚀，因此，在有强酸存在的环境下，可以只用三组份的涂料组剂。
本发明粉末涂料的制备方法十分简单，只需将上述原料按配方称料后装入球磨机混合磨细，用60-80目标准筛过筛即可，保存期可达5年。
本发明防腐耐磨涂料的涂敷方法如下(一)将被涂敷部件(或部位)去油，喷砂除锈，(二)加热至200-270℃，(三)用喷枪喷涂本防腐耐磨涂料，(四)在160-200℃温度下保温一小时。
将上述5组份涂料组剂进行涂层力学测试，取得结果如下表对接抗拉强度 ＞600公斤/厘米2搭接抗剪强度 ＞400公斤/厘米2抗冲击强度 ＞50公斤厘米涂层的对接抗拉强度是这样测试的将粉体涂料喷涂到经除锈加热至250℃的金属圆柱试件(直径35.7毫米，面积10厘米2)端部，待粉体涂料熔融后将圆柱面对接并固定，在180℃温度下保温固化一小时后在材料试验机上测试两圆柱件的对接抗拉强度。
涂层搭接抗剪强度的测试是将100×20×3毫米的钢板试件，以相同的喷涂方法喷涂本涂料，涂层搭接长度为6-8毫米，固化后在材料试验机上测试抗剪强度。
涂层抗冲击强度的测试是将0.5-1.5毫米厚的钢板两端按喷涂方法涂敷本涂料，待固化后，把0.5公斤的钢球举高100厘米自由落下冲击涂层，钢板两面涂层均不得起皮脱落。
本涂料涂层的防腐能力很强，具有强的耐酸碱能力。将涂有本涂料的钢质试件放入所测试的酸碱溶液里2-3周，测试件失重并计算年腐蚀量如下介质 温度 年腐蚀量(毫米/年)20%盐酸 常温 0.03230%硫酸 常温 0.006420%硝酸 常温 0.3230%氢氧化钠 常温 030%甲酸 常温 0机油、汽油 常温 0
10%氯化钠 常温 0本涂料的涂层还具有很好的抗磨能力，在H＝30.2米的2BA-6水泵(流速V＝32米/秒)上采用100公斤/米3浓度的黄河泥沙对比试验300小时，测得涂层磨损量与铸铁泵体磨损量之比为1∶4-5。
本发明的粉末涂料不仅能防腐，而且耐磨蚀，涂料喷涂到工件上之后，会形成牢固的涂层，粘结性能好。用本涂料喷涂普通水泵的过流表面，可使普通水泵的寿命提高4倍，其成本只增加25-30%。用本涂料喷涂防腐管道，使钢管或铸铁管寿命提高5-6倍以上。用本涂料喷涂强化铸管，工艺简单，成本低廉，而经济效益特别显著，局部强化一吨直径300毫米的铸管，喷涂费不足10元，而经济效益可达350-450元。综上所述，由于本涂料兼有防腐、抗磨、强化的功效，因此，它可广泛用于金属管道和各种酸碱环境中机械的防腐蚀，亦可用作强化铸管或作刚性材料的粘结剂。
实施例1环氧树脂E12 100 辉绿岩铸石粉 100双氰胺 3.5 尼龙粉 20聚乙烯醇缩丁醛 5将上述原料按配方称量好后装入球磨机混合磨细，用60-80目标准筛过筛。
将本涂料喷涂于普通水泵的所有过流表面，喷涂方法如下(一)将水泵的过流部件叶轮、端盖、泵体等部件去油、喷砂除锈。
(二)将工件放入烘箱加热至240-260℃。
(三)用风送喷粉枪喷涂本涂料。
(四)在180-200℃温度下保温一小时。
涂层厚度为0.3-1.5毫米。
经喷涂组装后的水泵为防腐耐磨泵，可用于提送酸碱性介质或矿井酸性水的排出，寿命较普通水泵提高4倍。
实施例2环氧树脂E12 100 辉绿岩铸石粉 150双氰胺 4制备方法如实施例1。
将上述涂料喷涂某矿井的排水钢管道，喷涂方法如实施例1，采用隧道加热炉将钢管加热至230℃，保持温度160-180℃。
涂层厚度0.3-0.5毫米。
未喷涂以前的这种直径150毫米壁厚7毫米的无缝钢管，使用4个月即腐蚀，采用本涂料喷涂后已安装使用寿命可达两年以上。
实施例3环氧树脂E12 100 辉绿岩铸石粉 100
双氰胺 4 尼龙粉 25聚乙烯醇缩丁醛 8制备方法如实施例1。
将上述制得的涂料对某铸管厂的直径为300-400毫米，长为6米的有局部漏水渗水的铸铁管3000吨进行局部强化。喷涂方法法如实施例1，采用远红外加热器对局部加热至250-270℃，保持温度180-200℃。
涂层厚度为0.5-1.5毫米。
经局部喷涂强化后的铸铁管按国标GB3422-82进行内压24公斤/毫米2的水压试验，全部合格，成为正品。
权利要求
1.一种以环氧树脂为主要原料的防腐耐磨粉末涂料，其特征在于各组份的重量比为环氧树脂E12 100铸 石 粉 20-200双 氰 胺 3-5
2.如权利要求
1所述的粉末涂料，其特征在于所说的铸石粉为辉绿岩铸石粉。
3.如权利要求
1所述的粉末涂料，其特征在于再添加第四组份尼龙粉，其重量比为环氧树脂E12的10-30%。
4.如权利要求
1或2或3所述的粉末涂料，其特征在于又添加了第五组份聚乙烯醇缩丁醛，其重量比为环氧树脂E12的5-8%。
5.一种如上述权利要求
所述防腐耐磨粉末涂料的涂敷方法，其特征在于由如下步骤组成(1)将被涂敷部件(或部位)去油、喷砂除锈，(2)加热至200-270℃，(3)用喷粉枪喷涂本涂料，(4)在160-200℃温度下保温一小时。
专利摘要
本发明提出了一种防腐耐磨的粉末涂料，以环氧树脂为主要原料，各组份的重量比为环氧树脂E12为100，铸石粉为20—200，双氰胺为3—5，尼龙粉为10—30，聚乙烯醇缩丁醛为5—8。该涂料兼有防腐、耐磨、强化的功效，可广泛用于各种金属管道，酸碱环境中机械的防腐蚀，亦可用来强化铸管，还可以作刚性材料的粘结剂。
文档编号C09D5/03GK87100920SQ87100920
公开日1988年9月7日 申请日期1987年2月20日
发明者谢笃祜, 王 华, 李记明 申请人:晋华水力磨蚀技术开发研究中心, 山西省水利科学研究所导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan