CN106366913A - 一种化工泵用耐磨防腐涂料 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种化工泵用耐磨防腐涂料，属于化工涂料领域，具体由下列物质制成：改性有机硅树脂、醇酸树脂、环氧树脂、脲醛树脂、石油磺酸苯酯、有机溶剂、硅藻土、改性蛇纹石、碳化钨颗粒、纳米二氧化硅、硅烷偶联剂、焦磷酸钠、消泡剂、流平剂、分散剂、防霉剂、二月桂酸二丁基锡。本发明各成分搭配合理，制得的涂料耐磨、耐温、耐腐性能较好，并具有很好的粘附、固化性能，可增强化工泵工作的稳定性和使用寿命。

Description

一种化工泵用耐磨防腐涂料

技术领域

本发明属于化工涂料领域，具体涉及一种化工泵用耐磨防腐涂料。

背景技术

化工泵是用来输送液体并提高其压力的机器化工泵的统称，能够满足化工工艺耐高温、低温，耐腐蚀，耐磨损，无泄漏或少泄露，能输送临界状态的液体性能的泵，这类泵统称为化工泵。化工泵不仅需要具有较强的耐腐蚀性能，同时在运输一些特殊物料时，还需具有一定强度的耐磨、耐冲击性能，而现有的涂料多存在耐腐蚀时效短、抗冲击性能弱、耐磨性能差等问题，实际使用中鲜少见到综合性能可达到人们预期要求的涂料。

发明内容

本发明旨在提供一种化工泵用耐磨防腐涂料。

本发明通过以下技术方案来实现：

一种化工泵用耐磨防腐涂料，由如下重量份的物质制成：

40~50份改性有机硅树脂、5~8份醇酸树脂、20~25份环氧树脂、4~7份脲醛树脂、1~3份石油磺酸苯酯、20~25份有机溶剂、1~3份硅藻土、2~4份改性蛇纹石、1~2份碳化钨颗粒、2~4份纳米二氧化硅、1~2份硅烷偶联剂、1~2份焦磷酸钠、0.3~0.5份消泡剂、0.2~0.5份流平剂、0.4~0.7份分散剂、0.3~0.6份防霉剂、1~2份二月桂酸二丁基锡。

优选的，其由如下重量份的物质制成：

45份改性有机硅树脂、6份醇酸树脂、23份环氧树脂、6份脲醛树脂、2份石油磺酸苯酯、23份有机溶剂、2份硅藻土、3份改性蛇纹石、1份碳化钨颗粒、3份纳米二氧化硅、2份硅烷偶联剂、1.5份焦磷酸钠、0.4份消泡剂、0.3份流平剂、0.5份分散剂、0.5份防霉剂、1.5份二月桂酸二丁基锡。

进一步的，所述改性有机硅树脂的制备方法为：向有机硅树脂中加入其质量30~35%的聚对苯二甲酸乙二醇酯、8~10%的钛酸四丁酯、5~8%的正硅酸乙酯，然后加热保持混合物温度为70~75℃，以800~900转/分钟的转速搅拌均匀后，再将温度升至90~95℃，保温1~2h后冷却至室温即得改性有机硅树脂。

进一步的，所述改性蛇纹石的制备方法为：先将蛇纹石放入质量分数为5%的盐酸溶液中浸泡处理25~35min，取出后再放入质量分数为7%的氢氧化钠溶液中浸泡处理25~35min，取出后放入反应罐中，加压保持罐内的压力为4~5MPa，温度为150~180℃，再加入蛇纹石总质量1倍的硫酸镁溶液，共同处理6~8h后将蛇纹石取出，干燥粉碎过2000~2200目即可。先用酸碱溶液去除蛇纹石内的杂质成分，再置于高温高压的条件下，用硫酸镁中的镁离子置换蛇纹石中的钙离子，可降低其分解温度，提升其热稳定性以及耐磨特性，改性后的蛇纹石晶体结构得到改善，具有较强的吸热、耐磨稳定性能，进而提高了涂料的稳定性，同时蛇纹石具有一定的辐射性能，能提升涂料的自干性，固化速度可提升30~40%，保证了涂层的长期稳定。

进一步的，所述硫酸镁溶液中溶质的质量分数为8~10%。

进一步的，所述碳化钨颗粒的大小为800~1000目。

进一步的，所述硅烷偶联剂为硅烷偶联剂KH560。

一种化工泵用耐磨防腐涂料的制备方法，包括如下步骤：

（1）将改性有机硅树脂、醇酸树脂、环氧树脂共同混合后放入反应釜中，加热保持温度为50~55℃，然后以500~600转/分钟的转速搅拌至均匀；

（2）将脲醛树脂、石油磺酸苯酯和有机溶剂共同放入步骤（1）中的反应釜中，将温度提升至60~65℃后，再以700~800转/分钟的转速搅拌40~50min，然后将硅烷偶联剂、焦磷酸钠、消泡剂、流平剂、分散剂、防霉剂和二月桂酸二丁基锡共同加入，再将温度提升至75~80℃后，并以900~1000转/分钟的转速搅拌至均匀；

（3）最后将硅藻土、改性蛇纹石、碳化钨颗粒和纳米二氧化硅共同加入到步骤（2）中的反应釜中，将温度升至85~90℃后，以1000~1200转/分钟的转速搅拌均匀后，再保温2~3h后冷却至室温即可。

本发明具有如下有益效果：

本发明对有机硅树脂进行了交联改性处理，很好的提升其其耐磨性、耐氧化性和耐腐性，添加的改性蛇纹石有较好的耐温、耐腐和分散性能，并能提升碳化钨颗粒和纳米二氧化硅成分与改性有机硅树脂等的相容性，且改性蛇纹石有一定的自辐射性能，可提升涂料的固化速度，配合碳化钨颗粒、纳米二氧化硅和硅藻土成分的作用，显著增强了涂料的耐磨、耐冲击和耐腐特性。在各成分的综合配合作用下，本发明制得的涂料耐磨、耐温、耐腐性能较好，并具有很好的粘附、固化性能，可增强化工泵工作的稳定性和使用寿命。

具体实施方式

实施例1

一种化工泵用耐磨防腐涂料，由如下重量份的物质制成：

45份改性有机硅树脂、6份醇酸树脂、23份环氧树脂、6份脲醛树脂、2份石油磺酸苯酯、23份有机溶剂、2份硅藻土、3份改性蛇纹石、1份碳化钨颗粒、3份纳米二氧化硅、2份硅烷偶联剂、1.5份焦磷酸钠、0.4份消泡剂、0.3份流平剂、0.5份分散剂、0.5份防霉剂、1.5份二月桂酸二丁基锡。

进一步的，所述改性有机硅树脂的制备方法为：向有机硅树脂中加入其质量30%的聚对苯二甲酸乙二醇酯、8%的钛酸四丁酯、5%的正硅酸乙酯，然后加热保持混合物温度为70℃，以800转/分钟的转速搅拌均匀后，再将温度升至90℃，保温1h后冷却至室温即得改性有机硅树脂。

进一步的，所述改性蛇纹石的制备方法为：先将蛇纹石放入质量分数为5%的盐酸溶液中浸泡处理25min，取出后再放入质量分数为7%的氢氧化钠溶液中浸泡处理25min，取出后放入反应罐中，加压保持罐内的压力为4MPa，温度为150℃，再加入蛇纹石总质量1倍的硫酸镁溶液，共同处理6h后将蛇纹石取出，干燥粉碎过2000目即可。

进一步的，所述硫酸镁溶液中溶质的质量分数为8%。

进一步的，所述碳化钨颗粒的大小为800目。

进一步的，所述硅烷偶联剂为硅烷偶联剂KH560。

一种化工泵用耐磨防腐涂料的制备方法，包括如下步骤：

（1）将改性有机硅树脂、醇酸树脂、环氧树脂共同混合后放入反应釜中，加热保持温度为50℃，然后以500转/分钟的转速搅拌至均匀；

（2）将脲醛树脂、石油磺酸苯酯和有机溶剂共同放入步骤（1）中的反应釜中，将温度提升至60℃后，再以700转/分钟的转速搅拌40min，然后将硅烷偶联剂、焦磷酸钠、消泡剂、流平剂、分散剂、防霉剂和二月桂酸二丁基锡共同加入，再将温度提升至75℃后，并以900转/分钟的转速搅拌至均匀；

（3）最后将硅藻土、改性蛇纹石、碳化钨颗粒和纳米二氧化硅共同加入到步骤（2）中的反应釜中，将温度升至85℃后，以1000转/分钟的转速搅拌均匀后，再保温2h后冷却至室温即可。

对实施例1所制的涂料以及现有的化工泵涂料进行性能测试，下表1为相应的对比数据：

表1

	实施例1	现有涂料	依据标准
				附着力	1级	1级	GB/T 9286-1998
硬度	H	HB	GB/T 6739-2006
				耐冲击（kg×cm）	70	52	GB/T 1732-1993
抗流挂性	76	75	GB/T 9264-1988
				耐盐雾性 (h)	270	220	GB/T 1771-1991

由上表可以看出，本实施例1涂料与市售的现有涂料附着力、抗流挂性无明显差异，但其硬度、耐冲击和耐盐雾特性则有明显提升。

为了对比本发明成分的效果，设置对比实施例1，具体为不对蛇纹石进行改性处理，用常规的蛇纹石进行替代，除此外的其余方法步骤均与实施例1相同，对制成的涂料进行测试发现，其耐冲击性能下降了15.7%，耐高温特性下降了22.4%，耐盐雾特性下降了18.2%。

实施例2

一种化工泵用耐磨防腐涂料，由如下重量份的物质制成：

50份改性有机硅树脂、8份醇酸树脂、25份环氧树脂、7份脲醛树脂、3份石油磺酸苯酯、25份有机溶剂、3份硅藻土、4份改性蛇纹石、2份碳化钨颗粒、4份纳米二氧化硅、2份硅烷偶联剂、2份焦磷酸钠、0.5份消泡剂、0.5份流平剂、0.7份分散剂、0.6份防霉剂、2份二月桂酸二丁基锡。

进一步的，所述改性有机硅树脂的制备方法为：向有机硅树脂中加入其质量35%的聚对苯二甲酸乙二醇酯、10%的钛酸四丁酯、8%的正硅酸乙酯，然后加热保持混合物温度为75℃，以900转/分钟的转速搅拌均匀后，再将温度升至95℃，保温2h后冷却至室温即得改性有机硅树脂。

进一步的，所述改性蛇纹石的制备方法为：先将蛇纹石放入质量分数为5%的盐酸溶液中浸泡处理35min，取出后再放入质量分数为7%的氢氧化钠溶液中浸泡处理35min，取出后放入反应罐中，加压保持罐内的压力为5MPa，温度为180℃，再加入蛇纹石总质量1倍的硫酸镁溶液，共同处理8h后将蛇纹石取出，干燥粉碎过2200目即可。

进一步的，所述硫酸镁溶液中溶质的质量分数为10%。

进一步的，所述碳化钨颗粒的大小为1000目。

进一步的，所述硅烷偶联剂为硅烷偶联剂KH560。

一种化工泵用耐磨防腐涂料的制备方法，包括如下步骤：

（1）将改性有机硅树脂、醇酸树脂、环氧树脂共同混合后放入反应釜中，加热保持温度为55℃，然后以600转/分钟的转速搅拌至均匀；

（2）将脲醛树脂、石油磺酸苯酯和有机溶剂共同放入步骤（1）中的反应釜中，将温度提升至65℃后，再以800转/分钟的转速搅拌50min，然后将硅烷偶联剂、焦磷酸钠、消泡剂、流平剂、分散剂、防霉剂和二月桂酸二丁基锡共同加入，再将温度提升至80℃后，并以1000转/分钟的转速搅拌至均匀；

（3）最后将硅藻土、改性蛇纹石、碳化钨颗粒和纳米二氧化硅共同加入到步骤（2）中的反应釜中，将温度升至90℃后，以1200转/分钟的转速搅拌均匀后，再保温3h后冷却至室温即可。

对实施例2所制的涂料以及现有的化工泵涂料进行性能测试，下表2为相应的对比数据：

表2

	实施例1	现有涂料	依据标准
				附着力	1级	1级	GB/T 9286-1998
硬度	H	HB	GB/T 6739-2006
				耐冲击（kg×cm）	73	51	GB/T 1732-1993
抗流挂性	75	73	GB/T 9264-1988
				耐盐雾性 (h)	271	222	GB/T 1771-1991

由上表可以看出，本实施例2涂料与市售的现有涂料附着力、抗流挂性无明显差异，但其硬度、耐冲击和耐盐雾特性则有明显提升。

为了对比本发明成分的效果，设置对比实施例2，具体为不添加改性蛇纹石成分，除此外的其余方法步骤均与实施例2相同，对制成的涂料进行测试发现，其耐冲击性能下降了30.5%，耐高温特性下降了31.2%，耐盐雾特性下降了23.4%。

Claims (8)

1.一种化工泵用耐磨防腐涂料，其特征在于，由如下重量份的物质制成：

40~50份改性有机硅树脂、5~8份醇酸树脂、20~25份环氧树脂、4~7份脲醛树脂、1~3份石油磺酸苯酯、20~25份有机溶剂、1~3份硅藻土、2~4份改性蛇纹石、1~2份碳化钨颗粒、2~4份纳米二氧化硅、1~2份硅烷偶联剂、1~2份焦磷酸钠、0.3~0.5份消泡剂、0.2~0.5份流平剂、0.4~0.7份分散剂、0.3~0.6份防霉剂、1~2份二月桂酸二丁基锡。

2.根据权利要求1所述的一种化工泵用耐磨防腐涂料，其特征在于，由如下重量份的物质制成：

45份改性有机硅树脂、6份醇酸树脂、23份环氧树脂、6份脲醛树脂、2份石油磺酸苯酯、23份有机溶剂、2份硅藻土、3份改性蛇纹石、1份碳化钨颗粒、3份纳米二氧化硅、2份硅烷偶联剂、1.5份焦磷酸钠、0.4份消泡剂、0.3份流平剂、0.5份分散剂、0.5份防霉剂、1.5份二月桂酸二丁基锡。

3.根据权利要求1或2所述的一种化工泵用耐磨防腐涂料，其特征在于，所述改性有机硅树脂的制备方法为：向有机硅树脂中加入其质量30~35%的聚对苯二甲酸乙二醇酯、8~10%的钛酸四丁酯、5~8%的正硅酸乙酯，然后加热保持混合物温度为70~75℃，以800~900转/分钟的转速搅拌均匀后，再将温度升至90~95℃，保温1~2h后冷却至室温即得改性有机硅树脂。

4.根据权利要求1或2所述的一种化工泵用耐磨防腐涂料，其特征在于，所述改性蛇纹石的制备方法为：先将蛇纹石放入质量分数为5%的盐酸溶液中浸泡处理25~35min，取出后再放入质量分数为7%的氢氧化钠溶液中浸泡处理25~35min，取出后放入反应罐中，加压保持罐内的压力为4~5MPa，温度为150~180℃，再加入蛇纹石总质量1倍的硫酸镁溶液，共同处理6~8h后将蛇纹石取出，干燥粉碎过2000~2200目即可。

5.根据权利要求4所述的一种化工泵用耐磨防腐涂料，其特征在于，所述硫酸镁溶液中溶质的质量分数为8~10%。

6.根据权利要求1或2所述的一种化工泵用耐磨防腐涂料，其特征在于，所述碳化钨颗粒的大小为800~1000目。

7.根据权利要求1或2所述的一种化工泵用耐磨防腐涂料，其特征在于，所述硅烷偶联剂为硅烷偶联剂KH560。

8.一种如权利要求1或2所述的化工泵用耐磨防腐涂料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

（1）将改性有机硅树脂、醇酸树脂、环氧树脂共同混合后放入反应釜中，加热保持温度为50~55℃，然后以500~600转/分钟的转速搅拌至均匀；

（2）将脲醛树脂、石油磺酸苯酯和有机溶剂共同放入步骤（1）中的反应釜中，将温度提升至60~65℃后，再以700~800转/分钟的转速搅拌40~50min，然后将硅烷偶联剂、焦磷酸钠、消泡剂、流平剂、分散剂、防霉剂和二月桂酸二丁基锡共同加入，再将温度提升至75~80℃后，并以900~1000转/分钟的转速搅拌至均匀；

（3）最后将硅藻土、改性蛇纹石、碳化钨颗粒和纳米二氧化硅共同加入到步骤（2）中的反应釜中，将温度升至85~90℃后，以1000~1200转/分钟的转速搅拌均匀后，再保温2~3h后冷却至室温即可。