有机无机复合型纳米粒子耐高温涂料及其制备方法技术

技术编号:12197432 阅读:88 留言:0更新日期:2015-10-14 04:35
本发明专利技术公开了有机无机复合型纳米粒子耐高温涂料及其制备方法,涂料组分及各组分质量份数如下:甲基三甲氧基硅烷8~15份,环氧树脂 5~10份,磷酸三甲酚酯2~5份,硫酸钡5~10份,硅酸铝2~4份,羧乙基纤维素3~8份,三聚磷酸钾1~3份,碳酸钙1~4份,磷酸锌5~9份,醋酸丁酯 2~6份,甲基羟丙基纤维素0.15~0.56份,氯化石蜡4~10份,抗氧剂0~1份,表面活性剂4~8份,分散剂1~5份。综合有机涂料和无机涂料的优势,选择不同组分合理配比,制得的复合型耐高温涂料最高可耐1300℃的高温,并且附着力强,不易剥离,能够很好的保护金属表面不被腐蚀。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于涂料领域,具体涉及一种有机无机复合型纳米粒子耐高温涂料及其制 备方法。
技术介绍
随着社会的飞速发展,耐高温涂料对高温炉,石油管道等其他高温设备的表面氧 化保护作用越来越大。另外很多长期在高温环境下工作的设备,如农机,铝精炼炉,发动 机排气系统,汽车消声器等设备极易受到高温腐蚀,所以也需要耐高温涂料对其加以保 护。迄今为,国外已经研制出最高可耐1427° C的耐高温涂料,而我国目前这方面研制成 果较少,这方面的产品主要依靠国外进口,每年给国家造成巨大的经济负担。金属材料的 腐蚀问题一个长期难以解决的难题。因为金属会长期与周围的介质发生化学或者电化学反 应,从本质上来说是因为各种金属与周围的化学介质,如氧、酸、碱或盐发生了化学反应。 同时化学反应会随着温度的升高而加快,这也就说明了高温会带给金属强烈的腐蚀效果。 在现代的工业发展中,很多设备都是在高温环境下进行工作的,如城市煤气管线、供热管 线、各种车辆的排气管、消声器、发动机,工厂的冷热交换工具,石油分解设备等。这样势 必会加速其腐蚀。导致设备穿孔泄露,严重的还会引起火灾、爆炸等事故。另外在我国北 方农村生活中,很多农民仍然选用炉灶、烟囡作为取暖具,但是因为缺乏足够的表层保护 (一般的只是一层裸露铁皮),造成金属氧化腐蚀严重,使用周期1-2年即锈迹斑斑,黑烟 外漏。这些都会造成巨大的金属浪费;同时还污染环境。有专家介绍,如果采用耐高温涂 料进行表面防护,金属腐蚀至少可以减少30%,这应该引起家、杜会的足够重视。在现在的 生活中出现很多因为金属腐蚀而造成经济,生命破坏的事例。如管道内受到高温腐烛而被 破坏,桥梁因为金属腐蚀而断裂等。宄其原因在于金属的腐蚀和破坏。金属本身损失不可 怕,可怕的是因为本身的问题而连累到其他物体而破坏。在造成严重的事故的同时还影响 了工业的发展,给人们稳定的生活造成不可弥补的损害。
技术实现思路
本专利技术提供一种,综合有机涂 料和无机涂料的优势,选择不同组分合理配比,制得的复合型耐高温涂料最高可耐1300°C 的高温,并且附着力强,不易剥离,能够很好的保护金属表面不被腐蚀。 为了实现上述目的,本专利技术采用的技术手段为: 一种有机无机复合型纳米粒子耐高温涂料,组分及各组分质量份数如下:甲基三甲氧 基硅烷8~15份,环氧树脂5~10份,磷酸三甲酚酯2~5份,硫酸钡5~10份,金纳米粒子 1~5份,硅酸铝2~4份,羧乙基纤维素3~8份,三聚磷酸钾1~3份,碳酸钙1~4份,磷酸锌 5~9份,醋酸丁酯2~6份,甲基羟丙基纤维素0. 15~0.56份,氯化石蜡4~10份,抗氧剂0~1 份,表面活性剂4~8份,分散剂1~5份。 所述抗氧剂为二丁基羟基甲苯。 所述表面活性剂为阴离子表面活性剂。 所述分散剂为三乙基己基磷酸或者甲基戊醇。 所述的一种有机无机复合型纳米粒子耐高温涂料,组分及各组分质量份数如下: 甲基三甲氧基硅烷10份,环氧树脂8份,磷酸三甲酚酯3. 5份,硫酸钡7. 5份,金纳米粒 子3份,硅酸铝3份,羧乙基纤维素5份,三聚磷酸钾2份,碳酸钙3份,磷酸锌7份,醋酸 丁酯4份,甲基羟丙基纤维素0.35份,氯化石蜡7份,抗氧剂0.5份,表面活性剂6份,分 散剂3份。 所述的一种有机无机复合型纳米粒子耐高温涂料的制备方法,包括如下步骤: 1) 将甲基三甲氧基硅烷、环氧树脂、磷酸三甲酚酯、羧乙基纤维素、醋酸丁酯、甲基羟 丙基纤维素和氯化石蜡加入反应器中,搅拌升温至150~180°c ; 2) 向步骤1)反应器中加入硫酸钡、硅酸铝、三聚磷酸钾、碳酸钙、磷酸锌搅拌5~8h,升 温至 180~200°C,保温 3~5h ; 3) 向步骤2)反应器中加入抗氧剂、表面活性剂、金纳米粒子和分散剂,搅拌分散得有机 无机复合型纳米粒子耐高温涂料。 步骤1)中升温至160°C。 步骤2)中升温至190°C,搅拌4h。 有益效果: 本专利技术提供一种,综合有机涂料和 无机涂料的优势,特别添加金纳米粒子选择不同组分合理配比,制得的复合型耐高温涂料 最高可耐1300°C的高温,并且附着力强,不易剥离,能够很好的保护金属表面不被腐蚀。【具体实施方式】 实施例1 一种有机无机复合型纳米粒子耐高温涂料,组分及各组分质量份数如下:甲基三甲氧 基硅烷8份,环氧树脂5份,磷酸三甲酚酯2份,硫酸钡5份,金纳米粒子1份,硅酸铝2 份,羧乙基纤维素3份,三聚磷酸钾1份,碳酸钙1份,磷酸锌5份,醋酸丁酯2份,甲基羟 丙基纤维素0.15份,氯化石蜡4份,抗氧剂二丁基羟基甲苯0.1份,阴离子表面活性剂 十二烷基苯磺酸钠4份,分散剂三乙基己基磷酸1份。 制备方法,包括如下步骤: 1) 将甲基三甲氧基硅烷、环氧树脂、磷酸三甲酚酯、羧乙基纤维素、醋酸丁酯、甲基羟 丙基纤维素和氯化石蜡加入反应器中,搅拌升温至160°c ; 2) 向步骤1)反应器中加入硫酸钡、硅酸铝、三聚磷酸钾、碳酸钙、磷酸锌搅拌5~8h,升 温至190 C,保温4h ; 3) 向步骤2)反应器中加入抗氧剂、表面活性剂、金纳米粒子和分散剂,搅拌分散得有 机无机复合型纳米粒子耐高温涂料。 实施例2 一种有机无机复合型纳米粒子耐高温涂料,组分及各组分质量份数如下:甲基三甲氧 基硅烷15份,环氧树脂10份,磷酸三甲酚酯5份,硫酸钡10份,金纳米粒子5份,硅酸铝 4份,羧乙基纤维素8份,三聚磷酸钾3份,碳酸钙4份,磷酸锌9份,醋酸丁酯6份,甲基 羟丙基纤维素0.56份,氯化石蜡10份,抗氧剂二丁基羟基甲苯1份,阴离子表面活性剂 十二烷基苯磺酸钠8份,分散剂三乙基己基磷酸5份。 制备方法,包括如下步骤: 1) 将甲当前第1页1 2 本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种有机无机复合型纳米粒子耐高温涂料,其特征在于组分及各组分质量份数如下:甲基三甲氧基硅烷 8~15份,环氧树脂 5~10份,磷酸三甲酚酯 2~5份,硫酸钡 5~10份,金纳米粒子 1~5份,硅酸铝 2~4份,羧乙基纤维素 3~8份,三聚磷酸钾 1~3份,碳酸钙1~4份,磷酸锌 5~9份,醋酸丁酯 2~6份,甲基羟丙基纤维素 0.15~0.56份,氯化石蜡 4~10份,抗氧剂 0~1份,表面活性剂 4~8份,分散剂 1~5份。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:翟红波杨振枢韦洪屹
申请(专利权)人:苏州博利迈新材料科技有限公司
类型:发明
国别省市:江苏;32

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