一种不锈钢从动辊筒及加工工艺制造技术

本申请涉及运输辊筒领域，具体公开了一种不锈钢从动辊筒及加工工艺。不锈钢从动辊筒包括辊筒，所述辊筒表面设置有防护涂层，所述防护涂层由防护涂料喷覆后形成，所述防护涂料包括以下质量份数的各组分：陶瓷粉体70

【技术实现步骤摘要】
一种不锈钢从动辊筒及加工工艺


[0001]本申请涉及运输辊筒领域，更具体地说，它涉及一种不锈钢从动辊筒及加工工艺。

技术介绍

[0002]从动辊筒是运输辊筒的一种，不直接与动力源相连，而是在传动带、链条等的带动下运动，并在传动输送系统中起到中间支撑作用。不锈钢合金由于其良好的机械性能和常温抗腐蚀的性能，广泛应用于从动辊筒的制造，并赋予了从动辊筒优异的耐高压性能和力学性能。
[0003]从动辊筒在生产时，一般将钢管、轴心和侧板先分别进行车削，再将轴心和侧板进行焊接，焊接后与钢管紧配合形成从动辊筒，再对从动辊筒的连接处进行焊接，经过退火、打磨后，包装出厂。
[0004]不锈钢从动辊筒在应用过程中易受到磨损且高温条件下易被腐蚀，因此出厂前，需要是从动辊筒表面涂覆或电镀上防护涂层，主要为锌合金层，然而常见的防护涂层由于金属粉体分布不均、与基体金属的结合力不足等原因，在长时间作业后会产生裂纹，易被剥离，影响了对从动辊筒的防护能力，进而影响了从动辊筒的应用性能，故有待改善。

技术实现思路

[0005]为了提高从动辊筒的防护性能，本申请提供一种不锈钢从动辊筒及加工工艺。
[0006]第一方面，本申请提供一种不锈钢从动辊筒，采用如下的技术方案：一种不锈钢从动辊筒，包括辊筒，所述辊筒表面设置有防护涂层，所述防护涂层由防护涂料喷覆后形成，所述防护涂料包括以下质量份数的各组分：陶瓷粉体70
‑
85份、改性石墨烯2
‑
6份、钛酸酯偶联剂0.5
‑
2份、聚多巴胺1
‑
3份、树脂4
‑
8份、溶剂1
‑
2份；所述改性石墨烯为石墨烯经氧等离子处理后与聚丙烯酰胺接枝而成。
[0007]通过采用上述技术方案，采用树脂作为成膜剂和粘结剂，提高对辊筒的附着效果，钛酸酯偶联剂进一步提高了树脂对辊筒的附着效果，提高了涂层的韧性，并改善了陶瓷粉体与树脂的相容性，有利于提高陶瓷粉体的分散性，保证了防护涂料分散均匀；聚多巴胺能够提高对辊筒的粘附力，还能够附着在改性石墨烯或陶瓷粉体表面，提升与树脂的相容性，并进一步促进对辊筒的结合力；改性石墨烯的强度高，耐腐蚀性能强，能够赋予防护涂层极佳的力学性能和耐腐蚀性，聚丙烯酰胺接枝在石墨烯上，石墨烯提高了聚丙烯酰胺的耐热性能，聚丙烯酰胺长链能够与树脂分子长链、聚多巴胺分子长链相互缠绕形成网状骨架结构，极大增强了防护涂层的韧性、抗冲击能力和耐高压能力，并有利于提供防护涂层对机体的附着力。
[0008]优选的，以所述陶瓷粉体的质量份计，所述陶瓷粉体包括50
‑
65份TiN、10
‑
15份Co、8
‑
10份WC、5
‑
8份Cr、8
‑
10份Ni。
[0009]通过采用上述技术方案，Co、Cr作为粘结相金属，提高了防护涂层的韧性，TiN、WC、
Ni的硬度高，耐热性能较好，多种金属粉末相互配合，极大地提高了防护涂层的耐磨性能。
[0010]优选的,所述改性石墨烯的制备方法包括：氧等离子表面处理石墨烯，得到预处理石墨烯；将硅烷偶联剂溶解于体积分数为50％的乙醇溶液中，配制成浓度为3
‑
8％的硅烷偶联剂溶液，将预处理石墨烯浸入其中，45
‑
55℃下浸渍18
‑
24h，过滤，洗涤，干燥，得到偶联改性的石墨烯；将偶联改性的石墨烯、丙烯酰胺单体按照质量比质量比为2:3
‑
5加入水中，分散均匀，在氮气保护下升温至70
‑
75℃，向其中加入引发剂，反应10
‑
12h，分离，干燥，得到改性石墨烯。
[0011]通过采用上述技术方案，氧等离子表面改性石墨烯，使石墨烯表面带上羟基、羰基、羧基等基团，硅烷偶联剂分子与石墨烯表面的活性基团键合，再将丙烯酰胺接枝到石墨烯上，并在引发剂的作用下发生聚合反应，使石墨烯表面接枝有聚丙烯酰胺长链分子；通过硅烷偶联剂、聚丙烯酰胺对石墨烯进行接枝改性，减少了石墨烯分子在防护涂层体系中发生团聚的可能性，提高了石墨烯的分散均匀性，石墨烯能够填补在陶瓷粉体的空隙中，和树脂固化过程中形成的细微裂纹和孔道中，阻挡腐蚀性小分子向防护涂层内部的渗透，增强防护涂层的耐腐蚀性能；聚丙烯酰胺长链接枝聚合在石墨烯表面，能够与聚多巴胺长链、树脂分子交联缠绕，构成网状结构，增强防护涂层对辊筒的附着能力，并提高涂层的韧性和抗冲击能力。
[0012]优选的，所述引发剂为过硫酸铵，所述引发剂的质量为所述丙烯酰胺单体质量的1
‑
10％。
[0013]优选的，所述硅烷偶联剂为所述硅烷偶联剂为γ
‑
甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、γ
‑
缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、3
‑
氨丙基三乙氧基硅烷、N
‑
β
‑
(氨乙基)
‑
γ
‑
氨基丙基甲基二乙氧硅烷中的一种或多种的组合。
[0014]优选的，所述氧等离子处理包括：将石墨烯置于氧等离子体箱中处理5
‑
10min，氧等离子体箱的真空度为0.3
‑
0.5mbar。
[0015]通过采用上述技术方案，氧等离子处理能够在石墨烯分子链上引入羟基、羰基或羧基基团，改善石墨烯的表面性能。
[0016]优选的，所述分离步骤包括：用乙醇抽提18
‑
24h。
[0017]通过采用上述技术方案，采用无水乙醇进行抽提分离，能够除去物理吸附在改性石墨烯表面的聚合物。
[0018]优选的，所述树脂为质量比为1:(1.2
‑
1.5)的聚氨酯树脂和环氧树脂。
[0019]通过采用上述技术方案，环氧树脂对金属辊筒具有极佳的附着能力，具有较佳的耐热性、耐腐蚀性能，聚氨酯树脂耐热性、耐老化性能好，韧性、耐磨性强，二者复配使用，能够赋予防护涂层优异的实用性能。
[0020]优选的，所述溶剂为无水乙醇。
[0021]优选的，所述防护涂料的制备方法包括：按配比将树脂、溶剂、钛酸酯偶联剂、聚多巴胺混合，搅拌混匀，向其中加入改性石墨烯，分散均匀，再向其中加入陶瓷粉体，搅拌分散，得到防护涂料。
[0022]第二方面，本申请提供一种不锈钢从动辊筒的加工工艺，采用如下的技术方案：
一种不锈钢从动辊筒的加工工艺，包括以下步骤：对从动辊筒外表面进行打磨，再采用浸渍、刷涂或静电喷涂，将防护涂料涂覆在从动辊筒外表面，烘烤干燥，冷却，清洗。
[0023]通过采用上述技术方案，能够制得带有防护涂层的不锈钢从动辊筒的加工工艺。
[0024]综上所述，本申请具有以下有益效果：1、由于本申请采用树脂作为成膜剂和粘结剂，与钛酸酯偶联剂、聚多巴胺相配合作用，提高防护涂层对辊筒的附着强度，并有利于提高陶瓷粉体的分散均本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种不锈钢从动辊筒，其特征在于，包括辊筒，所述辊筒表面设置有防护涂层，所述防护涂层由防护涂料喷覆后形成，所述防护涂料包括以下质量份数的各组分：陶瓷粉体70
‑
85份、改性石墨烯2
‑
6份、钛酸酯偶联剂0.5
‑
2份、聚多巴胺1
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3份、树脂4
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8份、溶剂1
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2份；所述改性石墨烯为石墨烯经氧等离子处理后与聚丙烯酰胺接枝而成。2.根据权利要求1所述的不锈钢从动辊筒，其特征在于：以所述陶瓷粉体的质量份计，所述陶瓷粉体包括50
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65份TiN、10
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15份Co、8
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10份WC、5
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8份Cr、8
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10份Ni。3.根据权利要求1所述的不锈钢从动辊筒，其特征在于：所述改性石墨烯的制备方法包括：氧等离子表面处理石墨烯，得到预处理石墨烯；将硅烷偶联剂溶解于体积分数为50%的乙醇溶液中，配制成浓度为3
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8%的硅烷偶联剂溶液，将预处理石墨烯浸入其中，45
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55℃下浸渍18
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24h，过滤，洗涤，干燥，得到偶联改性的石墨烯；将偶联改性的石墨烯、丙烯酰胺单体按照质量比质量比为2:3
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5加入水中，分散均匀，在氮气保护下升温至70
‑
75℃，向其中加入引发剂，反应10
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12h，分离，干燥，得到改性石墨烯。4.根据权利要求3所述的不锈钢从动...

【专利技术属性】
技术研发人员：周俊君，周巧芬，
申请(专利权)人：昆山市奋发绝缘材料有限公司，
类型：发明
国别省市：