一种用于陶瓷喷涂涂层的纳米封孔剂及其应用制造技术

一种用于陶瓷喷涂涂层的纳米封孔剂，包括水溶性树脂30-80份，无机纳米粒子10-40份，缓蚀剂10-30份，填料1-40份，固化剂1-20份，其他助剂1-10份。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种封孔剂，特别涉及一种用于陶瓷喷涂涂层的纳米封孔剂及其应用。
技术介绍
活塞杆是液压油缸的重要组成部分，在使用过程中与缸体有较强的滑动磨损，而且液压油长时间使用后会被污染，常常含有金属或者其他颗粒，造成活塞杆的拉伤，甚至表面出现沟槽，活塞杆除承受摩擦磨损，还要承受潮湿环境和各种污染环境腐蚀，因此提高活塞杆的耐磨性和防腐蚀性是提高液压缸寿命的有效措施。传统的镀铬表面处理效果并不理想，最为直接的后果就是会出现镀层的腐蚀甚至剥落现象，而且镀铬还存在对环境的严重污染等缺点，因此寻找更可靠且更环保的活塞杆表面处理方案势在必行。等离子喷涂陶瓷涂层活塞杆杆可以取代镀铬活塞杆，具有重要价值，但涂层高孔隙率阻碍了该技术在耐腐蚀环境中的应用。当涂层用于防腐蚀时,腐蚀介质会通过孔隙到达基体表面,从而造成防护失败，封孔处理是降低陶瓷涂层孔隙率和提高涂层防腐蚀性能的有效途径。目前常用的降低涂层孔隙率的办法有热扩散重熔、自封闭涂层、改进及改善喷涂工艺、封孔剂封孔。其中通过激光熔敷来降低涂层孔隙率研究的较多，它使涂层更加致密、孔隙率降低、耐磨性和耐蚀性提高等，但其成本高，且热转化效率低，限制了该方法在工业中的应用。
技术实现思路
本专利技术提供一种用于陶瓷喷涂涂层的纳米封孔剂，该纳米封孔剂是在封孔剂中引入特定种类的可溶性缓蚀剂，在施工过程中，缓蚀剂能随纳米粒子等渗透进入涂层孔隙中，在封孔的同时，与涂层和基材络合，能明显提高活塞杆的防腐蚀性能。该技术方案为：一种用于陶瓷喷涂涂层的纳米封孔剂，包括水溶性树脂30-80份，无机纳米粒子10-40份，缓蚀剂10-30份，填料1-40份，固化剂1-20份，其他助剂1-10份。进一步地，所述水溶性树脂包括丙烯酸树脂、环氧树脂、聚氨酯树脂的一种或几种，所述无机纳米粒子包括氧化铝、氧化锌、氧化硅、氧化钛、氧化锆的一种或几种，所述缓蚀剂包括苯丙三氮唑、六亚甲基四胺、硫脲、羟基乙叉二膦酸、咪唑的一种或几种，所述填料包括云母、白炭黑、钛白粉、碳酸钙，所述固化剂包括胺类、氮丙啶类、多元醇类、多异氰酸酯类，所述助剂包括消泡剂、流平剂、成膜助剂。进一步地，所述无机纳米粒子为无机纳米粒子粉体或无机纳米粒子溶液。本专利技术还提供了一种上述用于纳米陶瓷喷涂涂层的纳米封孔剂的制备方法，该技术方案为：包括以下步骤：将30-80份水溶性树脂加入高速分散机中，加入10-30份的缓蚀剂，混合均匀后，加入10-40份的无机纳米粒子粉体或溶液，分散均匀后加入1-40份填料和1-10份助剂，高速剪切分散后，过滤出料，在所述纳米封孔剂使用前加入固化剂混合均匀。本专利技术还提供了上述的纳米封孔剂在活塞杆加工中的应用，其特征在于：包括以下步骤：对活塞杆工件粗加工；对粗加工后的活塞杆工件进行调质处理；之后，对活塞杆工件进行精加工；在活塞杆工件表面进行等离子喷涂陶瓷涂层；使用权利要求1-4中的纳米封孔剂对所述等离子喷涂陶瓷涂层进行纳米封孔；之后，对所述活塞杆工件进行后处理，随后获得活塞杆。本专利技术所具有的有益效果：1)本方法打破原有陶瓷活塞杆封孔剂有机封闭剂和无机封闭剂的体系，将连续相树脂、无机纳米粒子、云母、缓蚀剂等多种组分复配在一起，制备一种有机无机杂化复合纳米封闭剂涂料。2)用环保型水溶性树脂为连续相基料，引入无机纳米粒子和云母等，同时加入可溶性缓蚀剂，制备有机无机杂化复合封陶瓷微孔闭剂，连续相可以保证封孔剂在陶瓷表面均匀分布，纳米粒子和缓蚀剂等可以有效渗入陶瓷涂层的孔隙中，起到封孔作用，显著降低涂层的孔隙率，从而阻断外界腐蚀介质在陶瓷涂层中的扩散通道，有效屏蔽或减缓腐蚀介质对陶瓷涂层的渗透，对陶瓷涂层及活塞杆基体起到很好的保护作用，延长活塞杆的使用寿命。3)相对于传统的有机类封闭剂，本专利技术是一种环保型有机无机杂化复合纳米封闭剂涂料，相对于传统的有机类封闭剂，本封闭剂体系VOC(挥发性有机化合物)排放低，无机纳米粒子等在涂层中的渗透性好。采用水溶性树脂作为连续相基料，不仅能保证封闭剂在涂层表面均匀涂布，更能提高封闭剂涂层的韧性和附着力。本专利技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。具体实施方式一种活塞杆，其加工步骤如下：首先对活塞杆工件进行粗加工，之后对活塞杆工件进行调质处理，随后对活塞杆工件进行喷涂前精加工。在精加工之后，在活塞杆工件的外表面喷涂陶瓷涂层，喷涂完涂层之后，由于陶瓷喷涂涂层的孔隙率较高，因此需要对使用纳米封孔剂对陶瓷喷涂涂层进行封孔处理。在完成封孔处理之后，对活塞杆工件进行后处理，从而获得活塞杆。进一步地，上述的纳米封孔剂是一种先进的封孔技术。该纳米封孔剂可以应用于陶瓷喷涂涂层上，并降低涂层的孔隙率。该纳米封孔剂包括水溶性树脂30-70份，无机纳米粒子10-40份，缓蚀剂10-30份，填料1-40份，固化剂1-20份，其他助剂1-10份。更具体地，水溶性树脂包括但不限于丙烯酸树脂、环氧树脂、聚氨酯树脂的一种或几种，无机纳米粒子包括但不限于氧化铝、氧化锌、氧化硅、氧化钛、氧化锆的一种或几种，缓蚀剂包括但不限于苯丙三氮唑、六亚甲基四胺、硫脲、羟基乙叉二膦酸、咪唑的一种或几种，填料包括云母、白炭黑、钛白粉、碳酸钙，固化剂包括胺类、氮丙啶类、多元醇类、多异氰酸酯类，助剂包括消泡剂、流平剂、成膜助剂。更具体地，无机纳米粒子为无机纳米粒子粉体或无机纳米粒子溶液。实施例1纳米封孔剂的成分为：树脂70份，无机纳米粒子12份，缓蚀剂8份，云母粉5份，钛白粉3份，助剂1份，固化剂1份。实施例1的纳米封孔剂的制备方法为：首先取70份树脂置于高速分散机中，加入8份缓蚀剂，待其分散均匀后，加入12份无机纳米粒子溶液，分散均匀后，分批加入5份云母粉、3份钛白粉和1份助剂，高速分散均匀。出料，过滤掉沉淀和不溶物。使用前加入1份固化剂，混合均匀后使用。实施例2纳米封孔剂的成分为：树脂30份，无机纳米粒子40份，缓蚀剂10份，云母粉15份，钛白粉3份，助剂1份，固化剂1份。实施例2的纳米封孔剂的制备方法为：首先取30份树脂置于高速分散机中，加入10份缓蚀剂，待其分散均匀后，加入40份无机纳米粒子溶液，分散均匀后，分批加入15份云母粉、3份钛白粉和1份助剂，高速分散均匀。出料，过滤掉沉淀和不溶物。使用前加入1份固化剂，混合均匀后使用。实施例3纳米本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于陶瓷喷涂涂层的纳米封孔剂，其特征在于：包括水溶性树脂30‑80份，无机纳米粒子10‑40份，缓蚀剂10‑30份，填料1‑40份，固化剂1‑20份，其他助剂1‑10份。

【技术特征摘要】
1.一种用于陶瓷喷涂涂层的纳米封孔剂，其特征在于：包括
水溶性树脂30-80份，无机纳米粒子10-40份，缓蚀剂10-30份，填料1-40
份，固化剂1-20份，其他助剂1-10份。
2.根据权利要求1所述的一种纳米封孔剂，其特征在于：所述水溶性树脂
包括丙烯酸树脂、环氧树脂、聚氨酯树脂的一种或几种，所述无机纳米粒子包
括氧化铝、氧化锌、氧化硅、氧化钛、氧化锆的一种或几种，所述缓蚀剂包括
苯丙三氮唑、六亚甲基四胺、硫脲、羟基乙叉二膦酸、咪唑的一种或几种，所
述填料包括云母、白炭黑、钛白粉、碳酸钙，所述固化剂包括胺类、氮丙啶类、
多元醇类、多异氰酸酯类，所述助剂包括消泡剂、流平剂、成膜助剂。
3.根据权利要求1或2所述的一种纳米封孔剂，其特征在于：所述无机纳
米粒子为无机纳米粒子粉体或无机纳米粒子溶液。
...

【专利技术属性】
技术研发人员：董天文，秦勇，陈绪勇，韩东晓，尹伟龙，
申请(专利权)人：北京新立机械有限责任公司，
类型：发明
国别省市：北京;11