一种含有硫、硅、氮耐高温涂层的制备方法技术

一种含有硫、硅、氮耐高温涂层的制备方法，涉及一种耐高温涂层的制备方法，所述方法包括以下过程：第一步：将4,4二氯二苯基砜和多元胺、硅烷、溶剂、中和剂于0℃—50℃反应2—3小时，除去副产物，得到含有硫、硅、氮的组份A；第二步：将缩水甘油胺型环氧树脂、颜料、填料、流平剂、消泡剂、分散剂和溶剂进行混合研磨得到组份B；第三步：将组份A和组份B按比例混合后，涂覆于被保护的金属表面，经过100℃，2—3小时和200℃，1—2小时加热固化，即可形成耐高温保护涂层。本发明专利技术使用有机和无机杂化技术制作新型涂层，该涂层不仅可以耐高温，而且在高温时的防腐性能优异。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种耐高温涂层的制备方法，特别是涉及。
技术介绍
涂层作为一种保护材料，广泛应用于机械、电子电气、航空航天、化工、建筑等领域，即使我们的日常生活中也无时无刻使 用着涂层。涂层的功能性和装饰性跨越广阔的领域，许多科学和技术都在支持涂层的性能提高、拓展使用领域。随着涂层使用领域的拓展，一些常规涂层渐渐不能满足新的使用要求，其中就包括涂层的耐温性能。我们使用的绝大多数涂层都属于有机涂层，是因为其制作方法简单，使用方便。但也正因为是有机涂层，所以其使用温度大多限制在常温或稍高于常温。若使用环境温度在200度或者更高时，大多数有机涂层就无能为力了。很长时间以来，许多技术工作者都在致力于提高有机涂层的耐温性能。其方法有提高涂层树脂的交联密度、在树脂分子中引入耐温集团、在树脂有机分子中引入无机元素或者使树脂分子具有特殊的结构。在树脂分子中引入无机元素是提高涂层耐温性能的一种重要的方法。通常被引入的无机元素有硫、硅、氮、硼、钥、钛等，钛、钥等金属元素被引入涂层树脂分子中后，可以大大提高涂层的耐热性能，但是其防护性能提高的程度有限，这是因为金属元素和有机分子中碳元素的电负性相差大，主要形成离子键，或者说其化学键主要具有离子性，这就使涂层更容易受外界的腐蚀介质(酸碱)的破坏。硫、硅、氮等非金属元素引入到涂层树脂分子中后，不但能够提高涂层的耐温性能，而且其防护性能也可以显著提高，这是因为硫、硅、氮和涂层树脂分子中的碳元素的电负性相差相对小，其化学键主要是共价键，从而使涂层对腐蚀介质(酸碱)的敏感性较小，不容易破坏。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供，本专利技术使用有机和无机杂化技术制作涂层，通过选择有机硅烷的种类，可以使树脂A组分分子具有线性或者枝化性结构，该涂层不仅可以耐高温，而且在高温时的防腐性能优异。本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的 ，所述方法包括以下过程 第一步将4，4 二氯二苯基砜和多元胺、硅烷、溶剂、中和剂于0°C—50°C反应2— 3小时，除去副产物，得到含有硫、硅、氮的组份A ; 第二步将缩水甘油胺型环氧树脂、颜料、填料、流平剂、消泡剂、分散剂和溶剂进行混合研磨得到组份B ; 第三步将组份A和组份B按比例混合后，涂覆于被保护的金属表面，经过100°C，2-3小时和200°C，I一2小时加热固化，即可形成耐高温保护涂层。所述的，其所述硅烷为氯硅烷或烷氧基硅烷或者是两者混合物。所述的，其所述氯硅烷为二氯二甲基硅烧、或二氣甲基娃烧、或_■氣_■苯基娃烧、或二氣苯基娃烧或者是其几种的混合物。所述的，其所述烷氧基硅烷为甲氧基硅烧、或乙氧基娃烧或者两者混合物。所述的，其所述多元胺为脂肪族多元胺、或脂环族多元胺或芳香族多元胺任一。 所述的，其所述脂肪族多元胺为乙二胺、或二乙烯三胺、或三乙烯四胺、或四乙烯五胺或者多乙烯多胺任一。所述的，其所述脂环族多元胺为环己二胺或者异佛尔酮二胺。所述的，其所述芳香族多元胺为对苯二胺、或间苯二胺、或间苯二甲胺或者二氨基二苯基甲烷。本专利技术的优点与效果是 本专利技术使用有机和无机杂化技术制作新型涂层，该涂层不仅可以耐高温，而且在高温时的防腐性能优异。具体实施例方式下面结合实施例对本专利技术进行详细说明。本专利技术有机无机杂化路线二氯二苯基砜、多元胺和有机硅烷在惰性无水溶剂中控制适当的温度反应，生成含有硫、硅、氮的树脂和氯化氢，除去氯化氢后即可得树脂A组分。控制二氯二苯基砜、有机硅烷和多元胺的质量比例就可以控制树脂A组分中硫、硅和氮元素的含量。通过选择有机硅烷的种类，可以使树脂A组分分子具有线性或者枝化性结构。实施例I : 涂层A组分的制备 在装有搅拌器、温度计和回流冷凝管的的四口烧瓶中，加入200克预先除水的二甲苯和I. 5摩尔乙二胺搅拌均匀，然后缓慢滴加由0. 5摩尔二甲基二氯硅烷和0. 5摩尔二氯二苯基砜的溶液，滴加速度以反应温度不超过30°C为准。滴加完毕后，自由反应30—45分钟，然后以每分钟I摄氏度的速度升温到100摄氏度，反应2小时后，用160克50%的氢氧化钠溶液中和反应产物，分离水层。用200克水分两次洗涤树脂层后，把树脂层再在120摄氏度，真空度大于0. 5个大气压的条件下回流脱水30分钟，即得涂层A组分。涂层B组分的制备 缩水甘油胺型环氧树脂100份、颜料5 —10份、填料50—100份、流平剂0. 2—0. 3份、消泡剂0. 1—0. 2份、分散剂0. 1—0. 2份和溶剂100份进行混合研磨至细度到40微米以下，得到组份B。使用时将10份A组分和30— 35份B组分混合喷涂于要保护的金属表面，经过IOO0C, 2—3小时和200°C，I一2小时加热固化，即可形成耐高温保护涂层。实施例2 涂层A组分的制备 在装有搅拌器、温度计和回流冷凝管的的四口烧瓶中，加入300克预先除水的二甲苯和2. 5摩尔间苯二甲胺搅拌均匀，然后缓慢滴加由0. 5摩尔甲基三氯硅烷和0. 5摩尔二氯二苯基砜的溶液，滴加速度以反应温度不超过30°C为准。滴加完毕后，自由反应30— 45分钟，然后以每分钟I摄氏度的速度升温到100摄氏度，反应2小时后，用200克50%的氢氧化钠溶液中和反应产物，分离水层。用300克水分两次洗涤树脂层后，把树脂层再在120摄氏度，真空度大于0. 5个大气压的条件下回流脱水30分钟，即得涂层A组分。涂层B组分的制备 缩水甘油胺型环氧树脂100份、颜料5 —10份、填料50—100份、流平剂0. 2—0. 3份、消泡剂0. 1—0. 2份、分散剂0. 1—0. 2份和溶剂100份进行混合研磨至细度到40微米以下，得到组份B。使用时将10份A组分和20— 25份B组分混合喷涂于要保护的金属表面，经过IOO0C, 2—3小时和200°C，I一2小时加热固化，即可形成耐高温保护涂层。实施例3 涂层A组分的制备 在装有搅拌器、温度计和回流冷凝管的的四口烧瓶中，加入150克预先除水的二甲苯和I. 6摩尔间苯二甲胺搅拌均匀，然后缓慢滴加由0. 2摩尔苯基三氯硅烷和0. 5摩尔二氯二苯基砜的溶液，滴加速度以反应温度不超过70°C为准。滴加完毕后，自由反应30— 45分钟，然后以每分钟I摄氏度的速度升温到120摄氏度，反应2小时后，用128克50%的氢氧化钠溶液中和反应产物，分离水层。用200克水分两次洗涤树脂层后，把树脂层再在120摄氏度，真空度大于0. 5个大气压的条件下回流脱水30分钟，即得涂层A组分。涂层B组分的制备 缩水甘油胺型环氧树脂100份、颜料5 —10份、填料50—100份、流平剂0. 2—0. 3份、消泡剂0. 1—0. 2份、分散剂0. 1—0. 2份和溶剂100份进行混合研磨至细度到40微米以下，得到组份B。使用时将10份A组分和20— 22份B组分混合喷涂于要保护的金属表面，经过IOO0C, 2—3小时和200°C，I一2小时加热固化，即可形成耐高温保护涂层。实施例4 涂层A组分的制备 在装有搅拌器、温度计和回流冷凝管的的四口烧瓶中，加入200克预先除水的二甲苯和2摩尔间苯胺搅拌均匀，然后缓慢滴加由0. I摩尔二苯基二氯硅烷和0. 9摩尔二氯二苯基砜的溶液，滴加速度以反应温度不超过30°C为准。滴加完毕后，自由反应3本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种含有硫、硅、氮耐高温涂层的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下过程：第一步：将4,4二氯二苯基砜和多元胺、硅烷、溶剂、中和剂于0℃—50℃反应2—3小时，除去副产物，得到含有硫、硅、氮的组份A；第二步：将缩水甘油胺型环氧树脂、颜料、填料、流平剂、消泡剂、分散剂和溶剂进行混合研磨得到组份B；第三步：将组份A和组份B按比例混合后，涂覆于被保护的金属表面，经过100℃，2—3小时和200℃，1—2小时加热固化，即可形成耐高温保护涂层。

【技术特征摘要】
1.一种含有硫、硅、氮耐高温涂层的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下过程 第一步将4，4 二氯二苯基砜和多元胺、硅烷、溶剂、中和剂于0°C—50°C反应2— 3小时，除去副产物，得到含有硫、硅、氮的组份A ; 第二步将缩水甘油胺型环氧树脂、颜料、填料、流平剂、消泡剂、分散剂和溶剂进行混合研磨得到组份B ; 第三步将组份A和组份B按比例混合后，涂覆于被保护的金属表面，经过100°C，2-3小时和200°C，I一2小时加热固化，即可形成耐高温保护涂层。2.根据权利要求I所述的一种含有硫、硅、氮耐高温涂层的制备方法，其特征在于，所述娃烧为氣娃烧或烧氧基娃烧或者是两者混合物。3.根据权利要求I所述的一种含有硫、硅、氮耐高温涂层的制备方法，其特征在于，所述氣娃烧为二氣二甲基娃烧、或二氣甲基娃烧、或二氣二苯基娃烧、或二氣...

【专利技术属性】
技术研发人员：毕文军，
申请(专利权)人：沈阳化工大学，
类型：发明
国别省市：