CN108395751A - 一种机械设备用耐候性涂料的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种机械设备用耐候性涂料的制备方法，包括以下步骤：a、将环氧树脂、复合溶液、丙烯酸酯树脂、甲基丙烯酸丁酯和有机硅氧烷混合搅拌，再加入分散剂、消泡剂，搅拌得到混合物一；b、将有机填料、辅助填料、硅藻泥和硅烷偶联剂混合粉碎，再加入耐热剂、固化剂和去离子水，加热、搅拌，得到混合物二；c、将混合物一、混合物二和豆油醇酸树脂混合，加热反应，得到混合物三；d、向混合物三中加入粘稠剂，加热反应，再缓慢搅拌直至冷却至常温。本发明制备的涂料不仅具有较好的耐污染性能、耐碱性、耐老化洗刷性能，还具有很强的耐热防腐及耐化学品腐蚀性能。

Description

一种机械设备用耐候性涂料的制备方法
技术领域
本发明属于机械设备涂料技术领域，具体涉及一种械设备用耐候性涂料的制备方法。
背景技术
近年来我国的工程机械发展迅速。目前，我国已成为世界上第三大工程机械产销大国。回顾近10年来全球工程机械市场的发展历史，可以看到，直到2007年整个市场都处在需求持续扩张、销售不断增长的过程。由于2008年的全球经济危机，2009年极少数工程机械产品销量较上一年有一定程度下滑，但总体仍处于攀升趋势。机械设备的加工使用过程中，涂料的使用范围很广，一般要求有较好的耐污染性能、耐碱性、耐老化洗刷性能等。
在工业机械应用的涂料中，尤其在化工合成生产，特别是涉及到化学品的贮藏机械或者加工机械装置，需要机械的涂料具有良好的耐化学品的性能；同时在其他机械的加工过程中，机械的震动也是降低涂料的使用寿命的因素之一，长时间的机械振动导致机械表面的涂料掉漆，松脱等现象屡见不鲜，因此往往需要涂料不仅具有良好的硬度，而且需要涂料具有良好的柔韧性；而很多化学机械在加工过程中需要加热，因此需要涂料具有良好的耐热性能。因此，如何寻求一种具有耐污染、耐久性同时兼具耐热耐化学品性能的机械设备涂料是一项值得研究的课题。
发明内容
本发明的目的是提供一种械设备用耐候性涂料的制备方法，本发明制备的涂料不仅具有较好的耐污染性能、耐碱性、耐老化洗刷性能，还具有很强的耐热防腐及耐化学品腐蚀性能，突破了传统机械设备涂料的缺陷，增加了机械设备的使用寿命，具有很强的实用价值。
本发明提供了如下的技术方案：
一种机械设备用耐候性涂料的制备方法，包括以下制备步骤：
a、将环氧树脂、复合溶液、丙烯酸酯树脂、甲基丙烯酸丁酯和有机硅氧烷混合送入搅拌机中，在350-420r/min的转速下搅拌20-25min，然后加入分散剂、消泡剂，在560-680r/min的转速下搅拌30-45min，得到混合物一；
b、将有机填料、辅助填料、硅藻泥和硅烷偶联剂混合，导入粉碎机中粉碎至过300-400目筛，再加入耐热剂、固化剂和去离子水，在60-80℃加热下，缓慢搅拌至混合物呈粘稠状，得到混合物二；
c、将混合物一、混合物二和豆油醇酸树脂混合，在90-95℃下加热，保温反应2-3h，得到混合物三；
d、向混合物三中加入粘稠剂，在80-90℃下加热反应30-45min，再缓慢搅拌直至冷却至常温，即可得到成品。
优选的，所述步骤a的复合溶液的制备方法为：将有机溶液、疏水改性阴离子表面活性剂混合，在500-600r/min的转速下搅拌20-25min，再加入色浆，在1200-1500r/min的转速下搅拌15-20min，即可得到复合溶液。
优选的，所述有机溶液的制备方法为：将纳米改性硅酸镁锂钠矿物盐加入到去离子水中，在600-800r/min的转速下搅拌至无沉淀物，再静置10-12h，即可得到有机溶液。
优选的，所述步骤a的分散剂为环氧乙烷与环氧丙烷的共聚物或四氢呋喃与环氧丙烷的均聚物。
优选的，所述步骤a的消泡剂为硅油或高碳醇。
优选的，所述步骤b的有机填料为滑石粉、碳酸钙粉和云母粉中的任一种或多种的混合。
优选的，所述步骤b的辅助填料为珍珠岩保温材料、石膏保温材料和玻璃纤维保温材料中的任一种或多种的混合。
优选的，所述步骤b的耐热剂的制备方法为：将聚酰亚胺、三氧化二铁、水以及有机助剂混合均匀，在65-75℃下加热并搅拌反应20-40min，冷却至室温后，即可得到耐热剂。
本发明的有益效果是：
本发明制备的涂料不仅具有较好的耐污染性能、耐碱性、耐老化洗刷性能，还具有很强的耐热防腐及耐化学品腐蚀性能，突破了传统机械设备涂料的缺陷，增加了机械设备的使用寿命，具有很强的实用价值。
本发明中添加的复合溶液，利用粒子间的电荷吸力与斥力的相互作用，可以对制备的涂料成品进行体系强化，从而提高其机械强度与韧性，使得涂料在喷涂过程中不会出现糊团、不均匀的现象，大大提高了涂料施工性能，节省施工成本。
本发明还具有很好的附着力和低收缩率，且制备方法简单，成本低廉。
具体实施方式
实施例1
一种机械设备用耐候性涂料的制备方法，包括以下制备步骤：
a、将环氧树脂、复合溶液、丙烯酸酯树脂、甲基丙烯酸丁酯和有机硅氧烷混合送入搅拌机中，在350r/min的转速下搅拌25min，然后加入分散剂、消泡剂，在560r/min的转速下搅拌45min，得到混合物一；
b、将有机填料、辅助填料、硅藻泥和硅烷偶联剂混合，导入粉碎机中粉碎至过400目筛，再加入耐热剂、固化剂和去离子水，在60℃加热下，缓慢搅拌至混合物呈粘稠状，得到混合物二；
c、将混合物一、混合物二和豆油醇酸树脂混合，在95℃下加热，保温反应2h，得到混合物三；
d、向混合物三中加入粘稠剂，在80℃下加热反应45min，再缓慢搅拌直至冷却至常温，即可得到成品。
步骤a的复合溶液的制备方法为：将有机溶液、疏水改性阴离子表面活性剂混合，在500r/min的转速下搅拌25min，再加入色浆，在1200r/min的转速下搅拌20min，即可得到复合溶液。
有机溶液的制备方法为：将纳米改性硅酸镁锂钠矿物盐加入到去离子水中，在800r/min的转速下搅拌至无沉淀物，再静置10h，即可得到有机溶液。
步骤a的分散剂为四氢呋喃与环氧丙烷的均聚物。
步骤a的消泡剂为硅油。
步骤b的有机填料为滑石粉、碳酸钙粉和云母粉的混合。
步骤b的辅助填料为珍珠岩保温材料、石膏保温材料和玻璃纤维保温材料的混合。
步骤b的耐热剂的制备方法为：将聚酰亚胺、三氧化二铁、水以及有机助剂混合均匀，在65℃下加热并搅拌反应40min，冷却至室温后，即可得到耐热剂。
实施例2
一种机械设备用耐候性涂料的制备方法，包括以下制备步骤：
a、将环氧树脂、复合溶液、丙烯酸酯树脂、甲基丙烯酸丁酯和有机硅氧烷混合送入搅拌机中，在350r/min的转速下搅拌20min，然后加入分散剂、消泡剂，在560r/min的转速下搅拌30min，得到混合物一；
b、将有机填料、辅助填料、硅藻泥和硅烷偶联剂混合，导入粉碎机中粉碎至过300目筛，再加入耐热剂、固化剂和去离子水，在60℃加热下，缓慢搅拌至混合物呈粘稠状，得到混合物二；
c、将混合物一、混合物二和豆油醇酸树脂混合，在90℃下加热，保温反应2h，得到混合物三；
d、向混合物三中加入粘稠剂，在80℃下加热反应35min，再缓慢搅拌直至冷却至常温，即可得到成品。
步骤a的复合溶液的制备方法为：将有机溶液、疏水改性阴离子表面活性剂混合，在500r/min的转速下搅拌20min，再加入色浆，在1200r/min的转速下搅拌15min，即可得到复合溶液。
有机溶液的制备方法为：将纳米改性硅酸镁锂钠矿物盐加入到去离子水中，在600r/min的转速下搅拌至无沉淀物，再静置10h，即可得到有机溶液。
步骤a的分散剂为四氢呋喃与环氧丙烷的均聚物。
步骤a的消泡剂为高碳醇。
步骤b的有机填料为滑石粉、碳酸钙粉和云母粉的混合。
步骤b的辅助填料为珍珠岩保温材料、石膏保温材料和玻璃纤维保温材料的混合。
步骤b的耐热剂的制备方法为：将聚酰亚胺、三氧化二铁、水以及有机助剂混合均匀，在65℃下加热并搅拌反应20min，冷却至室温后，即可得到耐热剂。
实施例3
一种机械设备用耐候性涂料的制备方法，包括以下制备步骤：
a、将环氧树脂、复合溶液、丙烯酸酯树脂、甲基丙烯酸丁酯和有机硅氧烷混合送入搅拌机中，在420r/min的转速下搅拌25min，然后加入分散剂、消泡剂，在680r/min的转速下搅拌45min，得到混合物一；
b、将有机填料、辅助填料、硅藻泥和硅烷偶联剂混合，导入粉碎机中粉碎至过400目筛，再加入耐热剂、固化剂和去离子水，在80℃加热下，缓慢搅拌至混合物呈粘稠状，得到混合物二；
c、将混合物一、混合物二和豆油醇酸树脂混合，在90℃下加热，保温反应3h，得到混合物三；
d、向混合物三中加入粘稠剂，在90℃下加热反应45min，再缓慢搅拌直至冷却至常温，即可得到成品。
步骤a的复合溶液的制备方法为：将有机溶液、疏水改性阴离子表面活性剂混合，在600r/min的转速下搅拌25min，再加入色浆，在1500r/min的转速下搅拌20min，即可得到复合溶液。
有机溶液的制备方法为：将纳米改性硅酸镁锂钠矿物盐加入到去离子水中，在800r/min的转速下搅拌至无沉淀物，再静置12h，即可得到有机溶液。
步骤a的分散剂为环氧乙烷与环氧丙烷的共聚物。
步骤a的消泡剂为硅油。
步骤b的有机填料为滑石粉、碳酸钙粉和云母粉的混合。
步骤b的辅助填料为珍珠岩保温材料、石膏保温材料和玻璃纤维保温材料的混合。
步骤b的耐热剂的制备方法为：将聚酰亚胺、三氧化二铁、水以及有机助剂混合均匀，在75℃下加热并搅拌反应40min，冷却至室温后，即可得到耐热剂。
检测以上实施例制备的成品，得到以下检测数据：
表一：
项目 在容器中的状态 耐热性 耐冻融性 表干时间 实干时间
实施例1 无硬块，均匀分散 60-80℃下存储7天，不变质 -5℃下存储7天，不变质 1.8h 17h
实施例2 无硬块，均匀分散 60-80℃下存储7天，不变质 -5℃下存储7天，不变质 1.8h 17h
实施例3 无硬块，均匀分散 60-80℃下存储7天，不变质 -5℃下存储7天，不变质 1.7h 16.5h
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种机械设备用耐候性涂料的制备方法，其特征在于，包括以下制备步骤：
a、将环氧树脂、复合溶液、丙烯酸酯树脂、甲基丙烯酸丁酯和有机硅氧烷混合送入搅拌机中，在350-420r/min的转速下搅拌20-25min，然后加入分散剂、消泡剂，在560-680r/min的转速下搅拌30-45min，得到混合物一；
b、将有机填料、辅助填料、硅藻泥和硅烷偶联剂混合，导入粉碎机中粉碎至过300-400目筛，再加入耐热剂、固化剂和去离子水，在60-80℃加热下，缓慢搅拌至混合物呈粘稠状，得到混合物二；
c、将混合物一、混合物二和豆油醇酸树脂混合，在90-95℃下加热，保温反应2-3h，得到混合物三；
d、向混合物三中加入粘稠剂，在80-90℃下加热反应30-45min，再缓慢搅拌直至冷却至常温，即可得到成品。
2.根据权利要求1所述的一种机械设备用耐候性涂料的制备方法，其特征在于，所述步骤a的复合溶液的制备方法为：将有机溶液、疏水改性阴离子表面活性剂混合，在500-600r/min的转速下搅拌20-25min，再加入色浆，在1200-1500r/min的转速下搅拌15-20min，即可得到复合溶液。
3.根据权利要求2所述的一种机械设备用耐候性涂料的制备方法，其特征在于，所述有机溶液的制备方法为：将纳米改性硅酸镁锂钠矿物盐加入到去离子水中，在600-800r/min的转速下搅拌至无沉淀物，再静置10-12h，即可得到有机溶液。
4.根据权利要求1所述的一种机械设备用耐候性涂料的制备方法，其特征在于，所述步骤a的分散剂为环氧乙烷与环氧丙烷的共聚物或四氢呋喃与环氧丙烷的均聚物。
5.根据权利要求1所述的一种机械设备用耐候性涂料的制备方法，其特征在于，所述步骤a的消泡剂为硅油或高碳醇。
6.根据权利要求1所述的一种机械设备用耐候性涂料的制备方法，其特征在于，所述步骤b的有机填料为滑石粉、碳酸钙粉和云母粉中的任一种或多种的混合。
7.根据权利要求1所述的一种机械设备用耐候性涂料的制备方法，其特征在于，所述步骤b的辅助填料为珍珠岩保温材料、石膏保温材料和玻璃纤维保温材料中的任一种或多种的混合。
8.根据权利要求1所述的一种机械设备用耐候性涂料的制备方法，其特征在于，所述步骤b的耐热剂的制备方法为：将聚酰亚胺、三氧化二铁、水以及有机助剂混合均匀，在65-75℃下加热并搅拌反应20-40min，冷却至室温后，即可得到耐热剂。
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