CN108690462A - 聚硅陶瓷耐磨防腐涂料及其制备方法 - Google Patents
聚硅陶瓷耐磨防腐涂料及其制备方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明提供的聚硅陶瓷耐磨防腐涂料的制备方法，将聚硅烷改性环氧树脂、钛白粉及云母粉搅拌后得到树脂混合物；将所述树脂混合物、纳米氧化锌、氧化钇、氧化锆混合搅拌后得到组分A；将所述组分A与固化剂混合得到所述聚硅陶瓷耐磨防腐涂料，上述制备方法得到的聚硅陶瓷耐磨防腐涂料，采用无机－有机互穿网络聚合物作为成膜物质，涂料是通过互穿网络技术组成的无机‑有机聚合物，相互协同，使涂层的耐磨防腐性能最佳。
Description
技术领域
本发明涉及防腐涂料技术领域，特别是涉及一种聚硅陶瓷耐磨防腐涂料及其制备方法。
背景技术
在建材、火力发电和冶金矿山等工业领域的能量和经济成本消耗中，由于磨损产生的费用占有相当大得比重。以水泥行业为例，因磨损而引起的停机时间占总停机的50～55％，设备磨损问题已经成为一个水泥企业能否搞好运营的至关重要的因素之一。因此，提高行业相关零件的耐磨性，降低耐磨材料的消耗，延长耐磨材料的使用寿命，对提高设备运转效率，降低生产成本，节约能源具有重要意义。耐磨防腐涂料能为设备、管道、工具等提供一种具有高耐磨性、抗冲击、高附着力、坚韧的保护防腐耐磨涂层，抗腐蚀防水性能好，耐磨防腐涂料可广泛应用在建筑、化工、石油、电力、冶金、船舶、轻纺、储存、交通、航天等行业中颗粒、煤粉、粉尘、烟气、液体长时间的冲刷耐磨防腐。
目前国内的耐磨防腐涂料通常硬度低、抗冲击性能差、对基底的防护性能不够、防腐性能不高。
发明内容
基于此，有必要针对现有技术中存在的缺陷，提供一种防腐性能好的聚硅陶瓷耐磨防腐涂料。
为实现上述目的，本发明采用下述技术方案：
一种聚硅陶瓷耐磨防腐涂料的制备方法，包括下述步骤：
将聚硅烷改性环氧树脂、钛白粉及云母粉搅拌后得到树脂混合物；
将所述树脂混合物、纳米氧化锌、氧化钇、氧化锆混合搅拌后得到组分A；及
将所述组分A与固化剂混合得到所述聚硅陶瓷耐磨防腐涂料。
在一些较佳实施例中，在将聚硅烷改性环氧树脂、钛白粉及云母粉搅拌后得到树脂混合物的步骤中，所述聚硅烷改性环氧树脂通过下述方法制备：
将硅烷KH-550与环氧树脂混合搅拌，形成聚硅烷改性环氧树脂。
在一些较佳实施例中，所述硅烷与环氧树脂的体积比为1：10-1：15。
在一些较佳实施例中，在将所述树脂混合物、纳米氧化锌、氧化钇、氧化锆混合搅拌后得到组分A的步骤中，其中，所述纳米氧化锌、氧化钇、氧化锆和聚硅烷改性环氧树脂的质量比为1：1：1：2-1：2：2：8。
在一些较佳实施例中，在将所述树脂混合物、纳米氧化锌、氧化钇、氧化锆混合搅拌后得到组分A的步骤中，搅拌的转速为1000-1500rpm，搅拌时间为 1-2h。
在一些较佳实施例中，在将所述组分A与固化剂混合得到所述聚硅陶瓷耐磨防腐涂料的步骤中，所述组分A与固化剂的质量比为10：1-5:1。
在一些较佳实施例中，所述固化剂为三乙烯四胺。
另外，本发明还提供了一种聚硅陶瓷耐磨防腐涂料，由所述的聚硅陶瓷耐磨防腐涂料的制备方法制备而得。
本发明采用上述技术方案，其有益效果在于：
本发明提供的聚硅陶瓷耐磨防腐涂料的制备方法，将聚硅烷改性环氧树脂、钛白粉及云母粉搅拌后得到树脂混合物；将所述树脂混合物、纳米氧化锌、氧化钇、氧化锆混合搅拌后得到组分A；将所述组分A与固化剂混合得到所述聚硅陶瓷耐磨防腐涂料，上述制备方法得到的聚硅陶瓷耐磨防腐涂料，采用无机－有机互穿网络聚合物作为成膜物质，涂料是通过互穿网络技术组成的无机-有机聚合物，相互协同，使涂层的耐磨防腐性能最佳。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面对本发明进行更全面的描述。本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
本发明提供的聚硅陶瓷耐磨防腐涂料的制备方法，包括下述步骤：
步骤S110：将聚硅烷改性环氧树脂、钛白粉及云母粉搅拌后得到树脂混合物。
具体地，在将聚硅烷改性环氧树脂、钛白粉及云母粉以搅拌速度为 1000-1500rpm搅拌1-2h后得到树脂混合物。
在一些较佳的实施例中，所述聚硅烷改性环氧树脂通过下述方法制备：将硅烷KH-550与环氧树脂混合搅拌，形成聚硅烷改性环氧树脂。
具体地，将硅烷KH-550与环氧树脂以搅拌转速为500-1000rpm搅拌1-2h，得到所述聚硅烷改性环氧树脂，所述硅烷与环氧树脂的体积比为1：10-1：15。
在一些较佳的实施例中，所述钛白粉、所述云母粉和所述聚硅烷改性环氧树脂的质量比为1：2：1-1：4：2。
步骤S120：将所述树脂混合物、纳米氧化锌、氧化钇、氧化锆混合搅拌后得到组分A；
具体地，将所述树脂混合物、纳米氧化锌、氧化钇、氧化锆以转速为 1000-1500rpm搅拌1-2h，得到组分A。
在一些较佳的实施例中，所述纳米氧化锌、氧化钇、氧化锆和聚硅烷改性环氧树脂的质量比为1：1：1：2-1：2：2：8。
步骤S130：将所述组分A与固化剂混合得到所述聚硅陶瓷耐磨防腐涂料。
在一些较佳的实施例中，所述固化剂为三乙烯四胺，其中，所述组分A与所述固化剂的质量比为5：1-10：1。
本发明提供的聚硅陶瓷耐磨防腐涂料的制备方法，将聚硅烷改性环氧树脂、钛白粉及云母粉搅拌后得到树脂混合物；将所述树脂混合物、纳米氧化锌、氧化钇、氧化锆混合搅拌后得到组分A；将所述组分A与固化剂混合得到所述聚硅陶瓷耐磨防腐涂料，上述制备方法得到的聚硅陶瓷耐磨防腐涂料，采用无机－有机互穿网络聚合物作为成膜物质，涂料是通过互穿网络技术组成的无机-有机聚合物，相互协同，使涂层的耐磨防腐性能最佳。
本发明提供的聚硅陶瓷耐磨防腐涂料，耐磨性小于0.03g/cm2，硬度高达到 9H，柔韧性大于5mm，耐盐雾超过10000h，耐湿热超过5000h，耐酸碱性能好，可耐10％H2SO41000d，耐10％NaOH 1000d，制备中没有任何有毒气体产生，绿色环保。
本发明提供的聚硅陶瓷耐磨防腐涂料，施工方便，不需要特殊的基材表面处理，且形成的涂层光滑，平整，能很好的保护基体，可延长基体使用寿命。
以下结合具体实施例对本发明上述技术方案进行详细说明。
实施例1
将10g硅烷KH550加入到100g环氧树脂中，1000rpm下搅拌1h，形成聚硅烷环氧树脂；再将100g钛白粉，200g云母粉，加入到树脂中，1000rpm下搅拌1h；继续加入50g纳米氧化锌，50g氧化钇，50g氧化锆，1500rpm下搅拌2h 得到组分A；将组分A与固化剂(三乙烯四胺)按照质量比5：1配比使用。
实施例2
将10g硅烷KH550加入到100g环氧树脂中，1000rpm下搅拌1h，形成聚硅烷环氧树脂；再将100g钛白粉，400g云母粉，加入到树脂中，2000rpm下搅拌1h；继续加入25g纳米氧化锌，25g氧化钇，50g氧化锆，1500rpm下搅拌2h 得到组分A；将组分A与固化剂(三乙烯四胺)按照质量比7：1配比使用。
实施例3
将5g硅烷KH550加入到100g环氧树脂中，1000rpm下搅拌1h，形成聚硅烷环氧树脂；再将100g钛白粉，200g云母粉，加入到树脂中，1000rpm下搅拌 1h；继续加入15g纳米氧化锌，25g氧化钇，25g氧化锆，1500rpm下搅拌2h 得到组分A；将组分A与固化剂(三乙烯四胺)按照质量比10：1配比使用。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种聚硅陶瓷耐磨防腐涂料的制备方法，其特征在于，包括下述步骤：
将聚硅烷改性环氧树脂、钛白粉及云母粉搅拌后得到树脂混合物；
将所述树脂混合物、纳米氧化锌、氧化钇、氧化锆混合搅拌后得到组分A；及
将所述组分A与固化剂混合得到所述聚硅陶瓷耐磨防腐涂料。
2.根据权利要求1所述的聚硅陶瓷耐磨防腐涂料的制备方法，其特征在于，在将聚硅烷改性环氧树脂、钛白粉及云母粉搅拌后得到树脂混合物的步骤中，所述聚硅烷改性环氧树脂通过下述方法制备：
将硅烷KH-550与环氧树脂混合搅拌，形成聚硅烷改性环氧树脂。
3.根据权利要求2所述的聚硅陶瓷耐磨防腐涂料的制备方法，其特征在于，所述硅烷与环氧树脂的体积比为1：10-1：15。
4.根据权利要求2所述的聚硅陶瓷耐磨防腐涂料的制备方法，其特征在于，在将聚硅烷改性环氧树脂、钛白粉及云母粉搅拌后得到树脂混合物的步骤中，所述钛白粉、所述云母粉和所述聚硅烷改性环氧树脂的质量比为1：2：1-1：4：2。
5.根据权利要求1所述的聚硅陶瓷耐磨防腐涂料的制备方法，其特征在于，在将聚硅烷改性环氧树脂、钛白粉及云母粉混合搅拌后得到树脂混合物的步骤中，其中，搅拌的速度为1000-1500rpm，搅拌时间为1-2h。
6.根据权利要求2所述的聚硅陶瓷耐磨防腐涂料的制备方法，其特征在于，在将所述树脂混合物、纳米氧化锌、氧化钇、氧化锆混合搅拌后得到组分A的步骤中，其中，所述纳米氧化锌、氧化钇、氧化锆和聚硅烷改性环氧树脂的质量比为1：1：1：2-1：2：2：8。
7.根据权利要求6所述的聚硅陶瓷耐磨防腐涂料的制备方法，其特征在于，在将所述树脂混合物、纳米氧化锌、氧化钇、氧化锆混合搅拌后得到组分A的步骤中，搅拌的转速为1000-1500rpm，搅拌时间为1-2h。
8.根据权利要求1所述的聚硅陶瓷耐磨防腐涂料的制备方法，其特征在于，在将所述组分A与固化剂混合得到所述聚硅陶瓷耐磨防腐涂料的步骤中，所述组分A与固化剂的质量比为10：1-5:1。
9.根据权利要求1所述的聚硅陶瓷耐磨防腐涂料的制备方法，其特征在于，所述固化剂为三乙烯四胺。
10.一种聚硅陶瓷耐磨防腐涂料，其特征在于，由权利要求1-9任一项所述的聚硅陶瓷耐磨防腐涂料的制备方法制备而得。
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|---|---|---|---|---|
| CN112592613A (zh) * | 2020-12-04 | 2021-04-02 | 湖南格仑新材股份有限公司 | 一种钛纳米涂料的制备方法 |
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| CN103146235A (zh) * | 2013-03-11 | 2013-06-12 | 华东师范大学 | 一种纳米金属防腐涂层材料及其制备和应用 |
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