一种含柔性高分子分散剂的陶瓷防腐耐磨涂料及制备方法技术

技术编号:12701565 阅读:99 留言:0更新日期:2016-01-13 21:20
本发明专利技术公开了一种含柔性高分子分散剂的陶瓷防腐耐磨涂料,由A组分和B组分按质量比A:B=(5-10):1组成,其中A组分按质量百分比由环氧树脂为30-50%,陶瓷粉混合物为25-48%,混合溶剂为20-35%,混合助剂为1-5%,高分子分散剂为1-5%组成;B组分为含氮有机物的混合物,按质量百分比由异佛尔酮胺:三乙烯二胺:对甲基苯酚=2:8:1组成。本发明专利技术的涂料具有耐磨性能和耐腐蚀性好的特点以及原料易得、价格便宜优势。本发明专利技术还公开了含柔性高分子分散剂的陶瓷防腐耐磨涂料的制备方法。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于涂料领域,具体涉及一种含柔性高分子分散剂的陶瓷防腐耐磨双组分 环氧树脂涂料,特别涉及一种应用于石油管线、船舶甲板,需要防腐耐磨领域的涂料。
技术介绍
涂料是重要的金属防护措施。一般的涂料由树脂,填料,助剂,溶剂组成。特殊涂 料,可无溶剂而成为粉末涂料。但无论哪种类型的涂料,决定涂层最重要性能的是树脂与填 料。这就意味着改变树脂与填料就可以改变涂层的性能。 随着使用环境的变化,对涂层性能有了更多的要求,不仅要求涂层对金属有一般 的防腐保护作用,还要求一些特殊的功能。例如:耐磨性等,以满足一些场合的特殊要求。 例如,输运含有微细沙的管线,船舶甲板,研磨机械等方面的涂料。 在磨耗、腐蚀的环境下,涂层受到摩擦产生的应力以及腐蚀的作用。不仅涂层因磨 耗而失效,同时因应力得不到及时的释放,加速涂层老化,缩短了涂层对金属保护的时间, 增加了维修费用,进而造成设备因腐蚀而发生更大的危害。 为满足涂层在磨耗与腐蚀环境中的使用,从涂层的组成分析,需要改变树脂或填 料,或同时改变树脂与填料以适应其在磨耗与腐蚀的环境中的使用。 在已使用的涂料中,环氧树脂是最重要的防腐涂料。环氧树脂包括双酚A环氧树 月旨,双酚F环氧树脂以及酚醛环氧树脂等。 酚醛环氧树脂具有硬度高,耐高温以及耐酸碱,耐磨的优点。 双酚A环氧树脂具有粘度小,释放应力等特点。 双酚F环氧树脂柔韧性好,粘度低,对外界的应力反应快。 采用不同环氧树脂混合固然是一种释放应力的办法,但是使用和控制都不是很方 便。 橡胶由于具有弹性,能较好的适应外界环境应力的变化。但是橡胶与环氧树脂的 相容性使其在固化过程中容易分层。 应力是在外力或涂层固化中产生的,产生应力的涂层如果不能得到及时有效的释 放,残留在涂层中,将会加速涂层的失效。有众多的实验数据表明:应力也与分散剂结构,种 类及链长度有密切的关系。 在涂料的磨蚀的过程中,涂层中的填料会极大的影响涂层的耐磨性。尤其是不同 填料的组合与搭配的协同作用结果会影响涂层的磨耗。在已有的专利和文献中,对采用涂 层提高耐磨蚀性有过报道。例如,专利CN104130662A。但这些仅考虑了其填充性,而忽略了 填料与树脂之间的作用。 同时,树脂本身的硬度和弹性也会影响耐磨耗性。一般来说,涂层硬度越高,耐磨 耗性越好;弹性越大,耐磨耗性越好。依据这样的基本认识,人们力图在设计耐磨与耐腐蚀 涂层。 在以往的耐磨涂料中,人们往往注意到涂层的柔韧性,大多选择聚氨酯涂层。但是 在防腐性能方面,与环氧树脂相比,聚氨酯涂料还存在一定的差距,将环氧树脂设计成一种 耐磨防腐的涂料是需要解决的重要问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了克服上述现有技术存在的问题,提供一种含柔性高分子分散 剂的陶瓷防腐耐磨涂料及制备方法。 为实现上述目的,本专利技术采用高分子柔性分散剂的方法,提高磨耗。同时,利用陶 瓷粉增强防腐和耐磨性能,并结合施工性能,充分考虑涂层与基材作用,陶瓷颗粒与树脂作 用,设计研究了一种含柔性高分子分散剂的陶瓷防腐耐磨涂料的组合物。 本专利技术实现目的所采用的技术方案是: -种含柔性高分子分散剂的陶瓷防腐耐磨涂料,由A组分和B组分按质量比A: B= (5-10) :1组成,其中A组分按质量百分比由环氧树脂为30-50%,陶瓷粉混合物为 25-48 %,混合溶剂为20-35 %,混合助剂为1-5 %,高分子分散剂为1-5 %组成;B组分为含 氮有机物的混合物,按质量百分比由异佛尔酮胺:三乙烯二胺:对甲基苯酚=2 :8 :1组成。 所述的环氧树脂为酚醛环氧树脂、双酚A环氧树脂或双酚F环氧树脂,其中酚醛环 氧树脂的分子量为500-10000,双酸A环氧树脂的分子量为1000-5000,双酸F环氧树脂的 分子量为2000-5000。 所述的陶瓷粉混合物由A1203、A1N和SiC组成,其混合质量比为A1203:A1N:SiC= 10:2:3〇 所述的混合溶剂由环己酮、二甲苯、丁醇和乙二醇丁醚组成,其混合质量比为环己 酮:二甲苯:丁醇:乙二醇丁醚=10 :4 :1 :0. 2。 所述的混合助剂由辛醇、油酸和二乙二醇丁醚醋酸酯组成,其混合质量比为辛醇: 油酸:二乙二醇丁醚醋酸酯=10 :1 :〇. 3。 所述的高分子分散剂是指通过阴离子聚合得到的分散剂,其分子结构为: 其中η为10-20,R为烷基,碳原子数为1-5。其反应温度为100°C,反应时间为4h。 为实现上述目的,本专利技术所采用的另一技术方案是: -种含柔性高分子分散剂的陶瓷防腐耐磨涂料的制备方法,包括如下步骤: 1、将A组分中的混合溶剂、陶瓷粉混合物和混合助剂按质量比分别进行配比和混 合均匀; 2、在50°C的温度和1000r/min的转速下,将陶瓷粉混合物放在三辊研磨机上研磨 至粒径为0. 1-5μm; 3、将A组分中的环氧树脂,混合溶剂,陶瓷粉混合物,混合助剂,高分子分散剂按 质量百分比例混合后,过滤并包装; 4、将B组分中各物质按照质量比混合后,包装; 5、将A组分和B组分按照质量比混合后,包装。 本专利技术与现有技术相比,所具有的特点和有益效果主要是: 1、采用高分子柔性分散剂减小或消除涂层中的应力,提高耐磨性能。 2、采用混合陶瓷粉,结合施工性能,充分考虑陶瓷颗粒与树脂作用,增强防腐和耐 磨性能。 3、本专利技术的涂层的盐雾时间可达到6000h,磨耗可达到lg/lOOOr。与现有技术相 比,有所提尚。【具体实施方式】 下面结合具体实施例,进一步阐述本专利技术。应理解,这些实施例仅用于说明本发 明,而不用于限制专利技术的范围。此外应理解,在阅读了本专利技术讲授的内容之后,本领域技术 人员可以对本专利技术作各种改动或修改,这些等价形式同样落于本专利技术所依附权利要求书所 限定的范围。 实施例1 一、组合物的配方 1、分别按照混合质量比配制混合溶剂、陶瓷粉混合物和混合助剂; 2、按质量百分比配制组合物A组分含量: 环氧树脂 50%, 混合溶剂 20%, 陶瓷粉混合物 25%, 混合助剂 2%, 高分子分散剂 3%; 3、按混合质量比配制组合物B组分含量:异佛尔酮胺:三乙烯二胺:对甲基苯酚= 2 :8 :1 ; 4、按质量比配制组合物含量:A:B= 10 :1。 二、制备方法 按配比将A组分中的混合溶剂、陶瓷粉混合物和混合助剂分别进行混合以备用; 在50°C的温度和1000r/min的转速下,将陶瓷粉混合物在三辊研磨机上研磨至粒径为 0. 1-5μm;将A组分中的环氧树脂,混合溶剂,陶瓷粉混合物,混合助剂,高分子分散剂按照 比例混合后,过滤并包装以备用;将B组分中各物质按照比例混合后,包装以备用;将配备 好的A和B组分按照比例混合后,包装。 三、有益效果 本实施例所得组合物,通过盐雾试验检测其盐雾时间为4500h,磨耗为5g/1000r。 实施例2 -、组合物的配方 1、分别按照混合质量比配制混合溶剂、陶瓷粉混合物和混合助剂; 2、按质量百分比配制组合物A组分含量: 环氧树脂 30%, 裩合溶剂 20%, 陶瓷粉混合物 48%, 混合助剂 1%, 高分子分散剂 1%; 3、按混合质量比配制组合物B组分含量:异佛尔酮胺:三乙烯二胺:对甲基苯酚= 2 :8 :1 ; 4、按质量比配制组合物含量:A:B= 本文档来自技高网
...

【技术保护点】
一种含柔性高分子分散剂的陶瓷防腐耐磨涂料,其特征是:由A组分和B组分按质量比A:B=(5‑10):1组成,其中A组分按质量百分比由环氧树脂为30‑50%,陶瓷粉混合物为25‑48%,混合溶剂为20‑35%,混合助剂为1‑5%,高分子分散剂为1‑5%组成;B组分为含氮有机物的混合物,按质量比由异佛尔酮胺:三乙烯二胺:对甲基苯酚=2:8:1组成。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:高延敏贾方方
申请(专利权)人:江苏科技大学
类型:发明
国别省市:江苏;32

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1