CN102816519A - 一种无机-有机耐高温涂料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种无机-有机耐高温涂料，它包括如下重量百分比含量的组分：有机硅树脂20～30%；氨基树脂1～10%；混合溶剂30～40%；硅烷偶联剂KH570 0.5%～1%；氧化镁1～5%；氧化锌1～10%；硼酸10～25%；二氧化硅1～5%。本发明还公开了上述无机-有机耐高温涂料的制备方法。本发明的优点在于，涂料附着力强、耐高温时效长，可以在500℃下长期使用，力学性能不变。

Description

一种无机-有机耐高温涂料及其制备方法

技术领域

本发明属于涂料领域，涉及一种耐高温涂料。

背景技术

一般金属在高温氧化气氛下都会产生表面氧化，氧化不仅造成金属损耗，还会造成金属中合金元素的贫化，严重影响金属的质量和力学性能。针对金属的高温氧化问题，采用耐高温抗氧化涂层保护是降低金属氧化损耗的一种行之有效的方法，它以制作方便、成本低廉在现代工业、军事、航天领域等得到广泛应用。例如在冶金工业炼钢高炉受热过程中，电厂在燃料燃烧及排放烟尘过程中，氧化问题，都需采用耐高温涂层等必要的保护措施。耐高温涂料亦称耐热涂料，一般是指能长期承受200℃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。目前市场上耐高温涂料主要是有机耐高温涂料和无机耐高温涂料两大类。20世纪50年代开始，人们投入大量精力研究耐高温涂料，开发了各种产品。可耐600℃以下的产品主要为有机硅耐高温涂料，可耐1000℃以上的产品一般为铝化物、陶瓷氧化物等，但成膜工艺较复杂，需要采用磁控溅射、电弧喷涂等方法，且费用昂贵，主要用于尖端科研和军事领域。可耐高温在600～1000℃之间特别是耐500℃～800℃的耐高温涂料品种很少，而且现有厂家生产的此类涂料普遍存在常温干燥性差（一般要求烘干）、耐高温性能差（脱落、粉化、变色等）等问题，并且由于对有关耐高温涂料的技术评估及标准不统一，耐高温涂层失效原因分析的偏差，导致耐高温涂料保护效果参差不齐的问题相当突出，因此目前我国耐高温涂料大量依赖进口，且交货周期长。随着我国现代工业的不断发展和对外开放的不断深入，特别是冶金、石化、能源、新材料等行业、新工艺、新设备不断涌现，对可耐500℃～800℃高温、施工简单、成本低廉的耐高温涂料需求很大，所以开发高性能的可耐500℃～800℃的耐高温涂料应用前景非常广阔。

随着现代工业和国防建设的迅速发展，对设备耐高温性能的要求越来越高。同其它耐高温手段相比，高温涂料以其大面积施工性能良好、成本低、效果显著等优点得到青睐，广泛应用于钢铁烟囱、高温管道、高温炉、石油裂解装置及军工设备等高温场所，延缓钢铁等金属设备在高温下的热氧化腐蚀，确保设备长期使用。据统计，国内市场对高温涂料的年需求量在600～800吨左右，而我国实际年产量仅约200吨，且产品泛滥，普遍存在附着力差、耐高温时效短等问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题，是提供一种具有附着力强、耐高温时效长的无机-有机耐高温涂料，以解决现有耐高温涂料的附着力差、耐高温时效短的技术难题。

本发明还要解决的技术问题，是提供上述耐高温涂料的制备方法。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：

一种无机-有机耐高温涂料，它包括如下重量百分比含量的组分：

更优选的是，包括如下重量百分比含量的组分：

其中，所述的有机硅树脂为优选侧链含有苯环，端基为羟基的有机硅树脂，其分子量5000-40000。

其中，所述的氨基树脂为甲醚化氨基树脂或丁醚化氨基树脂。

其中，所述的混合溶剂为二甲苯、环己酮与正丁醇按质量比2：2：1的混合物。

其中，所述的二氧化硅为纳米二氧化硅。

上述无机-有机耐高温涂料的制备方法，先将配方中的固体组分混匀，然后加入液体组分混匀，再经研磨后制得。

其中，研磨至粒径为5~10μm。

有益效果：本发明的优点在于，涂料附着力强、耐高温时效长，可以在500℃下长期使用，力学性能不变。

具体实施方式

根据下述实施例，可以更好地理解本发明。然而，本领域的技术人员容易理解，实施例所描述的内容仅用于说明本发明，而不应当也不会限制权利要求书中所详细描述的本发明。

实施例1：

一种无机-有机耐高温涂料，它包括如下重量百分比含量的组分：

其中，所述的氨基树脂为甲醚化氨基树脂或丁醚化氨基树脂。

其中，所述的混合溶剂为二甲苯、环己酮与正丁醇按质量比2：2：1的混合物。

制备方法为：

先将配方中的固体组分混匀，然后加入液体组分混匀，再经研磨，当粒径达到5-10μm时停止研磨，包装。

耐高温涂料刷涂施工，在180℃下高温烘干2小时，即可成膜，制成50-100μm耐高温涂层。

经检测附着力达到1级，耐高温500℃，500℃耐温二小时后，附着力仍达到1级。

实施例2：

一种无机-有机耐高温涂料，它包括如下重量百分比含量的组分：

其中，所述的氨基树脂为甲醚化氨基树脂或丁醚化氨基树脂。

其中，所述的混合溶剂为二甲苯、环己酮与正丁醇按质量比2：2：1的混合物。

制备方法为：

先将配方中的固体组分混匀，然后加入液体组分混匀，再经研磨，当粒径达到5-10μm时停止研磨，包装。

耐高温涂料刷涂施工，在180℃下高温烘干2小时，即可成膜，制成50-100μm耐高温涂层。

经检测附着力达到1级，耐高温500℃，500℃耐温二小时后，附着力仍达到1级。

实施例3：

一种无机-有机耐高温涂料，它包括如下重量百分比含量的组分：

其中，所述的氨基树脂为甲醚化氨基树脂或丁醚化氨基树脂。

其中，所述的混合溶剂为二甲苯、环己酮与正丁醇按质量比2：2：1的混合物。

制备方法为：

先将配方中的固体组分混匀，然后加入液体组分混匀，再经研磨，当粒径达到5-10μm时停止研磨，包装。

耐高温涂料刷涂施工，在180℃下高温烘干2小时，即可成膜，制成50-100μm耐高温涂层。

经检测附着力达到1级，耐高温500℃，500℃耐温二小时后，附着力仍达到1级。

实施例4：

一种无机-有机耐高温涂料，它包括如下重量百分比含量的组分：

其中，所述的氨基树脂为甲醚化氨基树脂或丁醚化氨基树脂。

其中，所述的混合溶剂为二甲苯、环己酮与正丁醇按质量比2：2：1的混合物。

制备方法为：

先将配方中的固体组分混匀，然后加入液体组分混匀，再经研磨，当粒径达到5-10μm时停止研磨，包装。

耐高温涂料刷涂施工，在180℃下高温烘干2小时，即可成膜，制成50-100μm耐高温涂层。

经检测附着力达到1级，耐高温500℃，500℃耐温二小时后，附着力仍达到1级。

实施例5：

一种无机-有机耐高温涂料，它包括如下重量百分比含量的组分：

其中，所述的氨基树脂为甲醚化氨基树脂或丁醚化氨基树脂。

其中，所述的混合溶剂为二甲苯、环己酮与正丁醇按质量比2：2：1的混合物。

制备方法为：

先将配方中的固体组分混匀，然后加入液体组分混匀，再经研磨，当粒径达到5-10μm时停止研磨，包装。

耐高温涂料刷涂施工，在180℃下高温烘干2小时，即可成膜，制成50-100μm耐高温涂层。

经检测附着力达到1级，耐高温500℃，500℃耐温二小时后，附着力仍达到1级。

实施例6：

一种无机-有机耐高温涂料，它包括如下重量百分比含量的组分：

其中，所述的氨基树脂为甲醚化氨基树脂或丁醚化氨基树脂。

其中，所述的混合溶剂为二甲苯、环己酮与正丁醇按质量比2：2：1的混合物。

制备方法为：

先将配方中的固体组分混匀，然后加入液体组分混匀，再经研磨，当粒径达到5-10μm时停止研磨，包装。

耐高温涂料刷涂施工，在180℃下高温烘干2小时，即可成膜，制成50-100μm耐高温涂层。

经检测附着力达到1级，耐高温500℃，500℃耐温二小时后，附着力仍达到1级。

实施例7：

一种无机-有机耐高温涂料，它包括如下重量百分比含量的组分：

其中，所述的氨基树脂为甲醚化氨基树脂或丁醚化氨基树脂。

其中，所述的混合溶剂为二甲苯、环己酮与正丁醇按质量比2：2：1的混合物。

制备方法为：

先将配方中的固体组分混匀，然后加入液体组分混匀，再经研磨，当粒径达到5-10μm时停止研磨，包装。

耐高温涂料刷涂施工，在180℃下高温烘干2小时，即可成膜，制成50-100μm耐高温涂层。

经检测附着力达到1级，耐高温500℃，500℃耐温二小时后，附着力仍达到1级。

Claims (6)

1.一种无机-有机耐高温涂料，其特征在于，它包括如下重量百分比含量的组分：

2.根据权利要求1所述的无机-有机耐高温涂料，其特征在于，所述的氨基树脂为甲醚化氨基树脂或丁醚化氨基树脂。

3.根据权利要求1所述的无机-有机耐高温涂料，其特征在于，所述的混合溶剂为二甲苯、环己酮与正丁醇按质量比2：2：1的混合物。

4.根据权利要求1所述的无机-有机耐高温涂料，其特征在于，所述的二氧化硅为纳米二氧化硅。

5.权利要求1所述的无机-有机耐高温涂料的制备方法，其特征在于，先将配方中的固体组分混匀，然后加入液体组分混匀，再经研磨后制得。

6.根据权利要求5所述的无机-有机耐高温涂料的制备方法，其特征在于，研磨至粒径为5~10μm。