CN105257942B - 一种耐磨防腐型波纹膨胀节及其外表面防护层的制备方法 - Google Patents

一种耐磨防腐型波纹膨胀节及其外表面防护层的制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种耐磨防腐型波纹膨胀节，该膨胀节包括波纹管及连接在波纹管端部的内管，波纹管和内管的外表面涂覆一层防护层，防护层包括以下组分：硼酸锌改性酚醛树脂，石英，硅藻土，填料，消光剂，分散剂，羧甲基纤维素钠，防腐剂，水，异丙醇；本发明的波纹膨胀节结构简单，使用方便，使用时具有良好的耐磨性及防腐性能，大大延长了膨胀节的使用寿命。

Description

一种耐磨防腐型波纹膨胀节及其外表面防护层的制备方法
技术领域
本发明涉及一种膨胀节，具体涉及一种耐磨防腐型波纹膨胀节。
背景技术
膨胀节是为补偿因温度差与机械振动引起的附加应力，而设置在容器壳体或管道上的一种挠性结构，由于它作为一种能自由伸缩的弹性补偿元件，具有工作可靠、性能良好、结构紧凑等优点，已广泛应用在化工、冶金、核能等部分；膨胀节中的一种波纹型膨胀节能够起到伸缩作用主要是依靠波纹管来实现的，对波纹型膨胀节的功能及强度设计主要是对波纹管的设计，对波纹管的不同设计及组合，可以使波纹管拉伸、压缩或弯曲，从而形成轴向、横向、角向三种基本形式的波纹膨胀节，现在的波纹膨胀节在使用时容易受到腐蚀且不耐磨，缩短了使用寿命，提高了成本，现研发一种能克服以上缺陷的波纹膨胀节成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，针对以上现有技术存在的缺点，提出一种耐磨防腐型波纹膨胀节，该波纹膨胀节结构简单，使用方便，使用时具有良好的耐磨性及防腐性能，大大延长了膨胀节的使用寿命。
本发明解决以上技术问题的技术方案是：
一种耐磨防腐型波纹膨胀节，该膨胀节包括波纹管及连接在波纹管端部的内管，波纹管和内管的外表面涂覆一层防护层，防护层按质量份数计包括以下组分：
硼酸锌改性酚醛树脂 20-25份
石英 5-8份
硅藻土 7-9份
填料 4-6份
消光剂 1-3份
分散剂 1-3份
羧甲基纤维素钠 1-2份
防腐剂 0.5-1.0份
水 5-8份
异丙醇 6-8份
填料为石墨、二硫化钼以及滑石粉按石墨：二硫化钼：滑石粉=2:1:1的比例混合；消光剂为改性聚酯丙烯酸酯；分散剂为聚丙烯酸钠盐或铵盐；防腐剂为氯酚钠。
本发明进一步限定的技术方案为：
前述耐磨防腐型波纹膨胀节，保护层按质量份数计包括以下组分：
硼酸锌改性酚醛树脂：20份，石英：6份，硅藻土：8份，填料：6份，消光剂：1份，分散剂：2份，羧甲基纤维素钠：1份，防腐剂：0.8份，水：5份，异丙醇：7份。
前述耐磨防腐型波纹膨胀节，保护层按质量份数计包括以下组分：
硼酸锌改性酚醛树脂：25份，石英：8份，硅藻土：7份，填料：4份，消光剂：2份，分散剂：1份，羧甲基纤维素钠：2份，防腐剂：1.0份，水：8份，异丙醇：8份。
前述耐磨防腐型波纹膨胀节，保护层按质量份数计包括以下组分：
硼酸锌改性酚醛树脂：22份，石英：5份，硅藻土：9份，填料：5份，消光剂：3份，分散剂：3份，羧甲基纤维素钠：1份，防腐剂：0.5份，水：6份，异丙醇：6份。
前述耐磨防腐型波纹膨胀节，防护层的具体制备方法，包括以下步骤：
（1）将硼酸锌改性酚醛树脂和水以及异丙醇置于分散机中搅拌20-30min，搅拌速度为250-300转/min；
（2）目测步骤（1）中搅拌的混合物呈浆状时加入石英、硅藻土及填料继续搅拌10-20min，然后依次将消光剂、分散剂、羧甲基纤维素钠及防腐剂在搅拌状态下缓慢加入，调节转速为200-300转/min，搅拌时间20-30min，即可得涂料将该涂层喷涂在波纹管及内管的外表面常温下形成保护层。
本发明的有益效果是：
本发明保护层组分中添加了分散剂，分散剂能增加基料间的亲和性，能防止粒子絮聚，降低涂料黏度，牢固地吸附在分散粒子的表面，并且提供良好的空间斥力，使粒子在高速搅拌下充分分散后，不会因为范德华力而再次团聚，吸附层也不会在受到外力作用时从粒子表面剥离而导致体系的不稳定，从而优化涂层的物理与化学性能；
石英粉呈弱酸性，耐火度高于1500℃，导热系数小，具有良好的高温绝热性能，硅藻土主要由硅藻、粘土矿物、长石、石英等碎屑物质,以及少量有机质、铁质氧化物等组成，一般硅藻土耐火度可达900℃，高温下导热系数约0.143W/m℃经过焙烧扩容处理后的硅藻土其导热系数明显降低，耐火度大大提高，耐火度可达1000℃，导热系数为0.l04 W/m℃，硅藻土的最大特点就是隔热性能好；本发明中采用石英粉及硅藻土的混合物并非单一的耐火材料，单一耐火材料由于熔点高，烧结温度高，在高温下烧结能力差，而由熔点各异的耐火材料组成的复合材料其熔点降低，且开始烧结的温度也降低，从而提高涂层的高温性能和隔热性能。
具体实施方式
实施例1
本实施例提供一种耐磨防腐型波纹膨胀节，该膨胀节包括波纹管及连接在波纹管端部的内管，波纹管和内管的外表面涂覆一层防护层，防护层按质量份数计包括以下组分：
硼酸锌改性酚醛树脂：20份，石英：6份，硅藻土：8份，填料：6份，消光剂：1份，分散剂：2份，羧甲基纤维素钠：1份，防腐剂：0.8份，水：5份，异丙醇：7份；
填料为石墨、二硫化钼以及滑石粉按石墨：二硫化钼：滑石粉=2:1:1的比例混合；消光剂为改性聚酯丙烯酸酯；分散剂为聚丙烯酸钠盐或铵盐；防腐剂为氯酚钠。
实施例2
本实施例提供一种耐磨防腐型波纹膨胀节，该膨胀节包括波纹管及连接在波纹管端部的内管，波纹管和内管的外表面涂覆一层防护层，防护层按质量份数计包括以下组分：
硼酸锌改性酚醛树脂：25份，石英：8份，硅藻土：7份，填料：4份，消光剂：2份，分散剂：1份，羧甲基纤维素钠：2份，防腐剂：1.0份，水：8份，异丙醇：8份；
填料为石墨、二硫化钼以及滑石粉按石墨：二硫化钼：滑石粉=2:1:1的比例混合；消光剂为改性聚酯丙烯酸酯；分散剂为聚丙烯酸钠盐或铵盐；防腐剂为氯酚钠。
实施例3
本实施例提供一种耐磨防腐型波纹膨胀节，该膨胀节包括波纹管及连接在波纹管端部的内管，波纹管和内管的外表面涂覆一层防护层，防护层按质量份数计包括以下组分：
硼酸锌改性酚醛树脂：22份，石英：5份，硅藻土：9份，填料：5份，消光剂：3份，分散剂：3份，羧甲基纤维素钠：1份，防腐剂：0.5份，水：6份，异丙醇：6份；
填料为石墨、二硫化钼以及滑石粉按石墨：二硫化钼：滑石粉=2:1:1的比例混合；消光剂为改性聚酯丙烯酸酯；分散剂为聚丙烯酸钠盐或铵盐；防腐剂为氯酚钠。
实施例4
本实施例提供上述实施例1-3中防护层的具体制备方法，包括以下步骤：
（1）将硼酸锌改性酚醛树脂和水以及异丙醇置于分散机中搅拌20-30min，搅拌速度为250-300转/min；
（2）目测步骤（1）中搅拌的混合物呈浆状时加入石英、硅藻土及填料继续搅拌10-20min，然后依次将消光剂、分散剂、羧甲基纤维素钠及防腐剂在搅拌状态下缓慢加入，调节转速为200-300转/min，搅拌时间20-30min，即可得涂料将该涂层喷涂在波纹管及内管的外表面常温下形成保护层。
除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。

Claims (5)

1.一种耐磨防腐型波纹膨胀节，其特征在于：该膨胀节包括波纹管及连接在波纹管端部的内管，所述波纹管和内管的外表面涂覆一层防护层，所述的防护层按质量份数计包括以下组分：
硼酸锌改性酚醛树脂 20-25份
石英 5-8份
硅藻土 7-9份
填料 4-6份
消光剂 1-3份
分散剂 1-3份
羧甲基纤维素钠 1-2份
防腐剂 0.5-1.0份
水 5-8份
异丙醇 6-8份
所述的填料为石墨、二硫化钼以及滑石粉且按石墨：二硫化钼：滑石粉=2:1:1的比例混合；所述的消光剂为改性聚酯丙烯酸酯；所述的分散剂为聚丙烯酸钠盐或铵盐；所述的防腐剂为氯酚钠。
2.根据权利要求1所述的耐磨防腐型波纹膨胀节，其特征在于：所述防护层按质量份数计包括以下组分：
硼酸锌改性酚醛树脂：20份，石英：6份，硅藻土：8份，填料：6份，消光剂：1份，分散剂：2份，羧甲基纤维素钠：1份，防腐剂：0.8份，水：5份，异丙醇：7份。
3.根据权利要求1所述的耐磨防腐型波纹膨胀节，其特征在于：所述防护层按质量份数计包括以下组分：
硼酸锌改性酚醛树脂：25份，石英：8份，硅藻土：7份，填料：4份，消光剂：2份，分散剂：1份，羧甲基纤维素钠：2份，防腐剂：1.0份，水：8份，异丙醇：8份。
4.根据权利要求1所述的耐磨防腐型波纹膨胀节，其特征在于：所述防护层按质量份数计包括以下组分：
硼酸锌改性酚醛树脂：22份，石英：5份，硅藻土：9份，填料：5份，消光剂：3份，分散剂：3份，羧甲基纤维素钠：1份，防腐剂：0.5份，水：6份，异丙醇：6份。
5.根据权利要求1所述的耐磨防腐型波纹膨胀节外表面防护层的制备方法，其特征在于：所述防护层的具体制备方法，包括以下步骤：
（1）将硼酸锌改性酚醛树脂和水以及异丙醇置于分散机中搅拌20-30min，搅拌速度为250-300转/min；
（2）目测步骤（1）中搅拌的混合物呈浆状时加入石英、硅藻土及填料继续搅拌10-20min，然后依次将消光剂、分散剂、羧甲基纤维素钠及防腐剂在搅拌状态下缓慢加入，调节转速为200-300转/min，搅拌时间20-30min，即可得涂料，将该涂料喷涂在波纹管及内管的外表面常温下形成保护层。
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