一种耐磨耐腐蚀气膜及其生产方法技术

本发明专利技术公开了一种耐磨耐腐蚀气膜及其生产方法。由基层、设于所述基层表面的聚四氟乙烯涂层和涂布于所述聚四氟乙烯涂层表面的耐磨耐腐蚀面层组成；所述耐磨耐腐蚀面层由耐磨耐腐蚀涂料制成。本发明专利技术的耐磨耐腐蚀气膜在制备过程中通过在表层涂覆一层耐磨耐腐涂料，使得耐磨耐腐蚀气膜具有非常好的耐磨性能同时具有耐腐蚀的功效，本发明专利技术克服了常规气膜建筑只有防水功能，而耐磨耐腐蚀性能不佳等问题。而耐磨耐腐蚀性能不佳等问题。

【技术实现步骤摘要】
一种耐磨耐腐蚀气膜及其生产方法


[0001]本专利技术涉及气膜建筑领域，具体涉及一种耐磨耐腐蚀气膜及其生产方法。

技术介绍

[0002]近年来，随着科技的进步以及人们对建筑物功能使用需求的提升，越来越多的充气膜结构建筑步入人们的视野。充气膜结构建筑的出现不仅丰富了人们的生活生产需求，也拓展了绿色建筑的发展空间，成为近年来设计师和绿色建筑倡导者们炙手可热的选择之一。
[0003]气膜建筑是采用特殊建筑纤维膜作为建筑的“外壳”，通过内外气压差将建筑的“外壳”支撑起来形成建筑物的主体。气膜建筑是由高强度的织物基材和聚合物涂层构成的复合材料，有些膜材还包括面层。气膜建筑结构具有低成本、节能、环保、抗震和缩短施工时间的优点，被称为“21世纪绿色建筑”。但随着时间的推移，气膜建筑易受到环境污染而受到腐蚀破坏，因此气膜建筑表面的耐磨防腐蚀备受瞩目。
[0004]对于一些气膜建筑来说，要求气膜建筑需要较好的耐磨性能、耐腐蚀性能、较长的使用寿命。中国专利(申请号：202011551984.4)公开了一种建筑淋膜透气膜及其制备方法和应用，所述透气膜包括如下按重量份计算的组分：透气树脂40～90份；无机填料10～60份；润滑剂0.5～2份；抗氧剂0.5～2份。该专利技术具有较好的透气性能以及良好的耐剥离性能，但该专利技术仍存在一定的缺点，使用寿命不长，不易在雨雪天气等环境恶劣的情况下使用，长时间使用气膜很容易被腐烂以及受到破坏，导致使用寿命很短，需要不断的更换，不易长时间使用，增加人力、物力等成本，该专利技术的透气膜大大受到使用限制。

技术实现思路

[0005]针对上述现有技术中存在的不足，本专利技术提供了一种耐磨耐腐蚀气膜及其生产方法。
[0006]为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是：
[0007]一种耐磨耐腐蚀气膜，其特征在于，由基层、设于所述基层表面的聚四氟乙烯涂层和涂布于所述聚四氟乙烯涂层表面的耐磨耐腐蚀面层组成；所述聚四氟乙烯涂层的厚度为10
‑
40μm，所述耐磨耐腐蚀面层的厚度为5
‑
20μm；所述耐磨耐腐蚀面层由耐磨耐腐蚀涂料制成。
[0008]所述耐磨耐腐蚀涂料由由以下方法制备而成：将35
‑
50重量份将水溶性丙烯酸乳液、20
‑
35重量份低密度线性聚乙烯、3
‑
8重量碳酸钙份、1
‑
5重量份硅藻土、8
‑
15重量份聚乙二醇、2
‑
6重量份羟丙基甲基纤维素、0.5
‑
2重量份烯丙基甲基苯基醚、2
‑
5重量份双氰胺、3
‑
6重量份偶联剂、2
‑
5重量份成膜助剂、1
‑
3重量份分散剂、3
‑
8重量份耐磨耐腐添加剂、40
‑
60重量份水混合，在400
‑
600rpm下搅拌20
‑
50min，即得。
[0009]二硫化钼具有良好的热稳定性，较高的表面粘附力等优点，同时二硫化钼的结构与石墨烯结构相似，具有二维层状结构，层与层之间靠较弱的范德华力相结合，容易发生滑
移，从而使其有很低的摩擦系数，这赋予二硫化钼能够作为耐磨剂作用，单独使用二硫化钼在空气中易潮解和被氧化而失效。氮化碳具有优良的润滑耐磨性能、优异的化学稳定性、高的机械力学性能等，通常作为耐磨剂使用；氮化碳同样与石墨烯结构相似，也具有片层结构，具有C
‑
N共价键结合，特别适合与二硫化钼形成复合材料，利用二者协同效应以提高材料的综合性能。
[0010]氮化碳/二硫化钼复合物与耐磨耐腐蚀涂料体系的相容性不佳，难以分散均匀而导致易团聚，而羟基化石墨烯具有良好的分散性能，可以有效的分散在耐磨耐腐蚀涂料体系中，羟基化石墨烯中结构中的π
‑
π堆积可以有效有氮化碳/二硫化钼复合物层状形成堆叠，通过超声的方法可以有效的将氮化碳/二硫化钼复合物与羟基化石墨烯复合在一起，最后通过离心得到到氮化碳/二硫化钼/羧基化石墨烯复合物，可以有效提高氮化碳/二硫化钼复合物在体系中的分散性能，从而提高耐磨耐腐蚀涂料体系的耐磨性能，最终可以提高耐磨耐腐蚀气膜使用寿命。
[0011]所述耐磨耐腐添加剂的制备方法，由以下步骤组成：
[0012]S1、将缩二脲放入陶瓷坩埚中，并转移至管式炉中，在氮气气氛下，以3
‑
6℃/min升温至500
‑
650℃并保温4
‑
8h，自然冷却，得到石墨相氮化碳；将3
‑
10重量份钼酸铵、15
‑
30重量份硫代乙酰胺加入100
‑
300重量份水中，在300
‑
500rpm下搅拌15
‑
30min，再加入4
‑
9重量份上述石墨相氮化碳，继续搅拌5
‑
12min，在160
‑
240℃水热反应12
‑
30h，过滤，洗涤，在50
‑
80℃下干燥8
‑
20h，得到氮化碳/二硫化钼复合物；
[0013]S2、将4
‑
10重量份羧基化石墨烯、5
‑
15重量份氮化碳/二硫化钼复合物和400
‑
600重量份50
‑
70wt％乙醇水溶液混合均匀，在超声功率200
‑
400W、超声频率30
‑
60kHz超声2
‑
5h；离心，洗涤，干燥，得到氮化碳/二硫化钼/羧基化石墨烯复合物；
[0014]S3、将1
‑
5重量份上述改性聚醚醚酮和50
‑
80重量份N,N
‑
二甲基乙酰胺混合均匀，在400
‑
600rpm下搅拌8
‑
20h，得到磺化聚醚醚酮混合液；再加入1
‑
5重量份上述氮化碳/二硫化钼/羧基化石墨烯复合物，在超声功率200
‑
400W、超声频率30
‑
60kHz超声16
‑
40h，静置1
‑
3h，离心，取沉淀洗涤、冷冻干燥，得到耐磨耐腐添加剂。
[0015]聚醚醚酮具有耐高温、耐化学药品腐蚀等物理化学性能，是一种良好的耐腐材料，可与玻璃纤维、碳纤维、聚酯纤维复合制备耐腐增强材料，氮聚醚醚酮除了浓硫酸之外，不溶于任何其他溶剂、强酸、强碱。为了解决这个问题，需要对聚醚醚酮进行化学改性，用于提高其在体系中的相容性能，不仅能提高体系的耐腐性能，同时还能增加韧性和耐磨性能。
[0016]优选的，所述耐磨耐腐添加剂的制备方法，由以下步骤组成：
[0017]S1、将缩二脲放入陶瓷坩埚中，并转移至管式炉中，在氮气气氛下，以3
‑
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种耐磨耐腐蚀气膜，其特征在于，由基层、设于所述基层表面的聚四氟乙烯涂层和涂布于所述聚四氟乙烯涂层表面的耐磨耐腐蚀面层组成；所述耐磨耐腐蚀面层由耐磨耐腐蚀涂料制成。2.如权利要求1所述的耐磨耐腐蚀气膜，其特征在于，所述耐磨耐腐蚀涂料由以下原料组成：水溶性丙烯酸乳液、低密度线性聚乙烯、碳酸钙、硅藻土、聚乙二醇、羟丙基甲基纤维素、烯丙基甲基苯基醚、双氰胺、偶联剂、成膜助剂、分散剂、耐磨耐腐添加剂、水。3.如权利要求2所述的耐磨耐腐蚀气膜，其特征在于，所述耐磨耐腐添加剂的制备方法，由以下步骤组成：S1、将缩二脲置于氮气气氛下煅烧，得到石墨相氮化碳；将钼酸铵、硫代乙酰胺加入水中搅拌，再加入石墨相氮化碳，水热反应，得到氮化碳/二硫化钼复合物；S2、将羧基化石墨烯、氮化碳/二硫化钼复合物和乙醇水溶液混合均匀，超声，得到氮化碳/二硫化钼/羧基化石墨烯复合物。4.如权利要求2所述的耐磨耐腐蚀气膜，其特征在于，所述耐磨耐腐添加剂的制备方法，由以下步骤组成：S1、将缩二脲置于氮气气氛下煅烧，得到石墨相氮化碳；将钼酸铵、硫代乙酰胺加入水中搅拌，再加入石墨相氮化碳，水热反应，得到氮化碳/二硫化钼复合物；S2、将羧基化石墨烯、氮化碳/二硫化钼复合物和乙醇水溶液混合均匀，超声，得到氮化碳/二硫化钼/羧基化石墨烯复合物；S3、将改性聚醚醚酮...

【专利技术属性】
技术研发人员：张占军，王超，
申请(专利权)人：深圳市多合盈新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：