一种耐高温涂料及其制备方法技术

本申请涉及涂料的技术领域，具体公开了一种耐高温涂料及其制备方法。一种耐高温涂料，包括以下重量份物质：40

【技术实现步骤摘要】
一种耐高温涂料及其制备方法


[0001]本申请涉及涂料的
，尤其是涉及一种耐高温涂料及其制备方法。

技术介绍

[0002]涂料是指涂覆在被保护或被装饰的物体表面，并能与被涂物形成牢固附着的连续薄膜，通常是指以树脂、油或乳液为主的黏稠液体。在生活中的许多地方都会用到涂料，例如内外墙面、家具表面、器具表面、汽车零部件等等。
[0003]涂覆至不同被保护或被装饰的物体表面的涂料需要具有不同的性能，如涂覆在汽车、摩托车、农用车等排气管、发动机等高温零部件上的涂料通常是耐高温涂料。耐高温涂料一般是指能长期承受380℃以上温度，并能保持一定物理化学性能，使被保护对象在高温环境中能正常发挥作用的特种功能性涂料。当前的耐高温涂料通常采用有机硅树脂与耐高温填料组成，已形成能够长久耐受较高温度的漆膜。
[0004]针对上述相关技术，专利技术人认为由于填料的粒径较小较易团聚，导致填料在涂料中的分散均匀性不佳，使得形成的漆膜厚度均匀性不佳，即耐高温涂料存在耐高温均匀性以及耐腐蚀效果不佳的缺陷。

技术实现思路

[0005]为了改善漆膜耐高温均匀性不佳以及耐腐蚀效果不佳的缺陷，本申请提供一种耐高温涂料及其制备方法。
[0006]第一方面，本申请提供一种耐高温涂料，采用如下的技术方案：一种耐高温涂料，包括以下重量份物质：40
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60份有机硅酮树脂、20
‑
40份填料、10
‑
15份溶剂、3
‑
5份固化剂以及1
‑
2份消泡剂，所述填料为经分散剂分散处理的填料，所述分散剂选自柠檬酸化纤维素、硅烷偶联剂KH570、氧化聚乙烯蜡中的任意一种或多种。
[0007]通过采用上述技术方案，首先，本申请技术方案优选采用柠檬酸化纤维素作为分散剂，柠檬酸化纤维素呈细长纤维状，长径比较大，纤维之间能够相互缠绕，并且柠檬酸化纤维素能够吸附负载填料，牵拉填料的同时，增加填料的网络结构，提高填料在涂料中的分散性的同时，提高了填料的悬浮效果，使涂料获得均匀的耐温、耐腐蚀效果。
[0008]其次，采用硅烷偶联剂KH570改性填料，通过在填料上进行偶联接枝，使得填料上接枝有极性基团，极性基团不仅能够提高填料与涂料中其余组分之间的相容性，还能增加填料各组分之间的静电斥力，改善了填料在涂料中的分散均匀性。
[0009]最后，采用氧化聚乙烯蜡对填料改性，湿润并包裹填料表面，并可进行适当的偶联改性，有效改善填料的表面活性，提高填料与涂料之间相容性的同时，提高填料的润滑效果，降低填料之间发生团聚的可能性，改善了填料在涂料中的分散均匀性。
[0010]此外，采用柠檬酸化纤维素、硅烷偶联剂KH570、氧化聚乙烯蜡配合对填料进行改性，硅烷偶联剂KH570偶联改性填料的同时，提高了填料与柠檬酸化纤维素之间的结合效果，并且氧化聚乙烯蜡润滑柠檬酸化纤维素以及填料，使得柠檬酸化纤维素之间能够得到
适宜的缠结度，降低因柠檬酸化纤维素缠结程度较高导致涂料分散不均匀的可能性。
[0011]优选的，所述填料包括高效抗锈剂，所述高效抗锈剂选自磷酸、单宁酸、焦性没食子酸、没食子酸中的任意一种。
[0012]通过采用上述技术方案，磷酸以及单宁酸均能够对基材产生的锈蚀产物进行分解并转化，降低锈蚀产物对基材持续锈蚀的可能性。
[0013]焦性没食子酸以及没食子酸上均有较多的酚羟基，酚羟基能够与铁离子等稳定螯合，形成稳定的络合物，能够有效转化、分解锈蚀产物，提高涂料的耐腐蚀效果。并且，焦性没食子酸与没食子酸能够填充于填料中形成的孔隙中，增强高效抗锈剂在涂料中的固定效果，改善涂料的干燥速度，增加填料粒子间的连接效果。
[0014]优选的，所述高效抗锈剂选自焦性没食子酸，所述焦性没食子酸为经改性处理的焦性没食子酸，所述改性处理包括以下步骤：取焦性没食子酸二甲苯溶液、甲醛与氨水，搅拌混合，持续反应0.5
‑
1h，得到一次产物；取等质量的一次产物和环氧树脂，搅拌混合，持续反应，得到经改性处理的焦性没食子酸。
[0015]通过采用上述技术方案，本申请优选采用环氧树脂对焦性没食子酸进行改性，在焦性没食子酸上接枝环氧树脂大分子，通过相似相容，提高了高效抗锈剂与涂料的相容性以及分散均匀性。同时，本申请技术方案中优化了改性处理中的反应时间，使高效抗锈剂中获得适宜的固含量以及优异的悬浮分散效果，使得抗锈剂能够与锈蚀发生充分反应，形成致密漆膜，改善了涂料的均匀性以及耐高温效果。
[0016]优选的，所述填料包括耐温粒子，所述耐温粒子包括氧化锆和玻璃粉，所述氧化锆与玻璃粉的质量比为1:1
‑
2。
[0017]通过采用上述技术方案，本申请中优选采用氧化锆与玻璃粉配合作为耐温粒子，在高温下，氧化锆与玻璃粉能够转变为ZrSiO4，使得涂层获得高硬度、高熔点以及高耐磨性的优点。并且，在高温下，有机硅酮树脂失去成膜性后，能够通过玻璃粉熔融连接填料，充当新的成膜物质，起到二次成膜的作用，即有效改善了涂料的耐高温效果以及高温后的表面光滑度。
[0018]其次，本申请中优化了氧化锆与玻璃粉之间的配比，适宜的玻璃粉添加量，在高温下，硅氧主链以及侧链基团被破坏，并在断裂处形成新的活性中心，有效结合填料重新成膜，不易在基材表面形成保护层，使有机硅与组分内分解的小分子挥发物及时排除，降低涂层鼓包、开裂的可能性，使涂层获得平滑的表面；适宜的氧化锆添加量，能够使提高涂层的耐磨性以及附着力，并且能够使涂层获得较为优异且均匀的耐温效果。
[0019]优选的，所述氧化锆为经水热法制备得到的四方相纳米氧化锆。
[0020]通过采用上述技术方案，经水热法制得的四方相纳米氧化锆粒子之间的不易团聚，能够得到规则的球形、流动性强的氧化锆团簇体，提高了氧化锆在涂料中的分散均匀性，即使涂料获得较为均匀的耐温效果。并且氧化锆粒子规则的形状，改善了涂层的致密度，降低涂层破损的可能性。
[0021]由于本申请技术方案中优选采用含有柠檬酸化纤维素的分散剂对填料进行改性，柠檬酸化纤维素能够逸散出阴离子表面活性基团，通过分散剂中的羟基、羧基与氧化锆表面结合，使氧化锆粒子之间获得强烈的电荷排斥效果，因此，改善了氧化锆在涂料中的悬浮分散性，即涂料获得均匀的耐温效果。
[0022]优选的，所述耐温粒子还包括纳米氧化铈、氧化镍、碳化硅、纳米铝粉以及纳米钛粉中的至少两种。
[0023]通过采用上述技术方案，本申请技术方案中优选采用纳米氧化铈、氧化镍、碳化硅、纳米铝粉以及纳米钛粉中的任意两种或多种配合作为耐温粒子，其中，纳米氧化铈、氧化镍以及碳化硅均为过渡金属氧化物，具有较为优异的耐热效果，均能够捕捉涂料中热老化产生的自由基，改善涂料的耐热效果。纳米氧化铈、氧化镍以及碳化硅配合后，由于不同过渡金属氧化物原子核外电子排布具有差异，因此，不同过渡金属氧化物的自由基捕捉能力以及捕捉时效能够协同配合，即能够稳定捕捉涂料中因热老化产生的自由基，稳定提高本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种耐高温涂料，其特征在于，包括以下重量份物质：40
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60份有机硅酮树脂、20
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40份填料、10
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15份溶剂、3
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5份固化剂以及1
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2份消泡剂，所述填料为经分散剂分散处理的填料，所述分散剂选自柠檬酸化纤维素、硅烷偶联剂KH570、氧化聚乙烯蜡中的任意一种或多种。2.根据权利要求1所述的一种耐高温涂料，其特征在于：所述填料包括高效抗锈剂，所述高效抗锈剂选自磷酸、单宁酸、焦性没食子酸、没食子酸中的任意一种。3.根据权利要求2所述的一种耐高温涂料，其特征在于：所述高效抗锈剂选自焦性没食子酸，所述焦性没食子酸为经改性处理的焦性没食子酸，所述改性处理包括以下步骤：取焦性没食子酸二甲苯溶液、甲醛与氨水，搅拌混合，持续反应0.5
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1h，得到一次产物；取等质量的一次产物和环氧树脂，搅拌混合，持续反应，得到经改性处理的焦性没食子酸。4.根据权利要求1所述的一种耐高温涂料，其特征在于：所述填料包括耐温粒子，所述耐温粒子包括氧化锆和玻璃粉，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨亦乐，仇梦玉，朱强辉，
申请(专利权)人：常州市武进虹灵化工有限公司，
类型：发明
国别省市：