CN109554112A - 一种耐600℃高温热喷涂涂层封孔剂及其制备方法 - Google Patents

一种耐600℃高温热喷涂涂层封孔剂及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN109554112A
CN109554112A CN201811423023.8A CN201811423023A CN109554112A CN 109554112 A CN109554112 A CN 109554112A CN 201811423023 A CN201811423023 A CN 201811423023A CN 109554112 A CN109554112 A CN 109554112A
Authority
CN
China
Prior art keywords
base fluid
spraying coating
resistance
high temperature
temperature hot
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201811423023.8A
Other languages
English (en)
Inventor
方辉义
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
HARBIN CHANGHE SPECIAL PAINT FACTORY CO Ltd
Original Assignee
HARBIN CHANGHE SPECIAL PAINT FACTORY CO Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by HARBIN CHANGHE SPECIAL PAINT FACTORY CO Ltd filed Critical HARBIN CHANGHE SPECIAL PAINT FACTORY CO Ltd
Priority to CN201811423023.8A priority Critical patent/CN109554112A/zh
Publication of CN109554112A publication Critical patent/CN109554112A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D183/00—Coating compositions based on macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing silicon, with or without sulfur, nitrogen, oxygen, or carbon only; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D183/04—Polysiloxanes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D5/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
    • C09D5/18—Fireproof paints including high temperature resistant paints
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40—Additives
    • C09D7/60—Additives non-macromolecular
    • C09D7/61—Additives non-macromolecular inorganic
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40—Additives
    • C09D7/65—Additives macromolecular
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40—Additives
    • C09D7/66—Additives characterised by particle size
    • C09D7/67—Particle size smaller than 100 nm
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40—Additives
    • C09D7/70—Additives characterised by shape, e.g. fibres, flakes or microspheres
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/02—Elements
    • C08K3/08—Metals
    • C08K2003/0812—Aluminium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K2201/00—Specific properties of additives
    • C08K2201/002—Physical properties
    • C08K2201/003—Additives being defined by their diameter
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K2201/00—Specific properties of additives
    • C08K2201/011—Nanostructured additives
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2201/00—Properties
    • C08L2201/08—Stabilised against heat, light or radiation or oxydation

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)

Abstract

一种耐600℃高温热喷涂涂层封孔剂及其制备方法，其特征在于：它是由基液和渗透剂组成，所述基液是由有机硅树脂、三聚氰胺甲醛树脂、二甲苯、铝粉及904S型分散剂组成。渗透剂为纳米级的鳞片状的石墨烯。该产品具有极强的渗透性和填充性，可应用于高温环境下(600℃以下)使用的热喷涂涂层的封闭孔隙，以确保该涂层在600℃以下的高温环境中安全而可靠地运行。该产品的制备方法是：先将有机硅树脂、三聚氰胺甲醛树脂、二甲苯及铝粉混合均匀后，再加入904S型分散剂，在800‑900转/分钟的高速分散机的条件下，分散25‑30分钟。然后，将上述混合均匀的基液，输入行星式高能球磨机中的球磨罐中，再在每个球磨罐中加入定量的鳞片状石墨烯粉末，开动全方位转动的行星式高能球磨机，球磨至基液中的粒径为50‑100纳米为止，过滤后即为该产品。

Description

一种耐600℃高温热喷涂涂层封孔剂及其制备方法
一、技术领域
本发明涉及一种封孔剂，具体涉及一种耐600℃高温热喷涂涂层封孔剂及其制备方法。
二、背景技术
目前，热喷涂技术在我国及国际上已经获得了越来越广泛的应用。并且已经产生了巨大的经济效益。但是，由于热喷涂工艺的固有特性，在其涂层形成的过程中，不可避免地要产生一定的孔隙。
当热喷涂涂层用于600℃高温环境中的工况时，由于空气中的氧高温状态下通过这些孔隙渗透到基体金属的表面上，从而发生氧化作用，将致使基体金属的腐蚀破坏及热喷涂涂层的脱落，最终导致热喷涂涂层的保护作用失效。目前解决热喷涂涂层孔隙危害的主要途径是采用封孔技术，亦即将封孔剂涂覆到热喷涂涂层的表面，并使其渗透到涂层的孔隙内，完成填充，固化成型，实现对热喷涂涂层孔隙的封闭处理。而现有的封孔剂主要是环氧系列、醇酸系列或聚氨酯系列的，他们可在200℃以下工况中使用，而对于600℃高温工况下的应用是无能为力的。
三、发明内容
本发明提供了一种耐600℃高温热喷涂涂层封孔剂及其制备方法，其渗透能力强、封孔效果好，并能形成致密保护涂层。
本发明的耐600℃高温热喷涂涂层封孔剂，其特征在于：它是由基液和渗透剂组成的，所述的产品基液由有机硅树脂、三聚氰胺甲醛树脂、二甲苯、铝粉及904S型分散剂组成；渗透剂为纳米级的鳞片状的石墨烯粉末。
上面所述基液组成为：
本发明的封孔剂由以下步骤制成：
(1)制备基液：将有机硅树脂、三聚氰胺甲醛树脂、二甲苯、铝粉及904S型分散剂混合并在800-900转/分钟高速分散至溶解，制成封孔剂的基液。
(2)向基液中加入石墨烯粉末，其重量为总重量的3-5％，将上述混合液投放到转速为380转/分钟高能球磨机内，高速研磨至粒径达50-100纳米左右。即制成封孔剂，所用的研磨介质为φ1-φ3的二氧化锆珠粒。
(3)将上述封孔剂过滤后包装即成品。
本发明的有益效果是：该耐600℃高温热喷涂涂层封孔剂及其制备方法，制作简便、施工方便，其中所用渗透剂是将石墨烯加入到封孔剂的基液中，再投放到行星式的高能球磨机中，与基液在高剪切撞击及研磨状态下制得二维纳米级耐600℃高温热喷涂涂层封孔剂，其渗透能力极强，并能形成低表面能的致密的防护涂层，提高了封孔剂的封孔效果。
四、具体实施方式
以下结合三个实例对本发明的具体实施方式作进一步说明：
1.实施例1
该耐600℃高温热喷涂涂层封孔剂是由有机硅树脂、三聚氰胺甲醛树脂、二甲苯、铝粉及904S型分散剂，以及石墨烯粉末经高能球磨机研磨而成。所述的封孔剂由3-5％石墨烯粉末和基液组成。基液的组成为有机硅树脂58％、三聚氰胺甲醛树脂6％、二甲苯26％、铝粉12％，并添加904S型分散剂(总量0.3％)，经高速分散而成。渗透剂是石墨烯(鳞片状的)5％。
该封孔剂由以下步骤制备而成：
(1)制备基液：
将有机硅树脂、三聚氰胺甲醛树脂、二甲苯、铝粉及904S型分散剂混合并在800-900转/分钟高速分散至溶解，制成基液。
(2)向基液中加入重量为总重量5％的鳞片状石墨烯粉末，将两者的混合液投放到行星式高能球磨机内，高速研磨至粒径达50-100纳米时，即制成热喷涂封孔剂，所用的研磨介质为φ1-φ3的二氧化锆珠。
(3)将(2)步骤制得的热喷涂涂层封孔剂过滤包装即成成品。
2.实施例2
该耐600℃高温热喷涂涂层封孔剂是由有机硅树脂、三聚氰胺甲醛树脂、二甲苯、铝粉及904S型分散剂，以及石墨烯粉末经高能球磨机研磨而成。所述的封孔剂由3-5％石墨烯粉末和基液组成。基液的组成为有机硅树脂56％、三聚氰胺甲醛树脂5％、二甲苯25％、铝粉10％，904S型分散剂0.2％。
该封孔剂由以下步骤制备而成：
(1)制备基液：
将有机硅树脂、三聚氰胺甲醛树脂、二甲苯、铝粉及904S型分散剂混合并在800-900转/分钟高速分散至溶解，制成基液。
(2)向基液中加入重量为总重量3％的鳞片状石墨烯粉末，将两者的混合液投放到行星式高能球磨机内，高速研磨至粒径达50-100纳米时，即制成热喷涂封孔剂，所用的研磨介质为φ2的二氧化锆珠。
(3)将(2)步骤制得的热喷涂涂层封孔剂过滤包装即成成品。
3.实施例3
该耐600℃高温热喷涂涂层封孔剂是由有机硅树脂、三聚氰胺甲醛树脂、二甲苯、铝粉及904S型分散剂，以及石墨烯粉末经高能球磨机研磨而成。所述的封孔剂由3-5％石墨烯粉末和基液组成。基液的组成为有机硅树脂54％、三聚氰胺甲醛树脂4％、二甲苯24％、铝粉8％，904S型分散剂0.1％。
该封孔剂由以下步骤制备而成：
(1)制备基液：
将有机硅树脂、三聚氰胺甲醛树脂、二甲苯、铝粉及904S型分散剂混合并在800-900转/分钟高速分散至溶解，制成基液。
(2)向基液中加入重量为总重量4％的鳞片状石墨烯粉末，将两者的混合液投放到行星式高能球磨机内，高速研磨至粒径达50-100纳米时，即制成热喷涂封孔剂，所用的研磨介质为φ2的二氧化锆珠。
(3)将(2)步骤制得的热喷涂涂层封孔剂过滤包装即成成品。
使用本发明的封孔剂时，先在预封闭的表面进行清理，以确保所有的封闭表面清洁、干燥、无污染。然后再调配封孔剂，封孔时的底材温度不可低于10℃，并且应当高于空气露点温度至少3℃以上，相对湿度应低于80％，温度和相对湿度的测量应当在靠近作业点附近的底材处进行。在非敞开空间内施工时必须具有良好的通风条件，以确保涂膜的正常干燥。涂装建议采用二层封孔剂的涂装体系，具体的涂层的干膜总厚度建议为80±20μm。
本发明的封孔剂大面积使用时可采用高压无气喷涂或空气喷涂的方式，小面积使用时可采用刷涂和滚涂的方式。刷涂完封孔剂后可采用自然干燥的方法固化。本发明的封孔剂在25℃的温度条件下，至少可保存12个月，需储存在干燥、遮阳处，远离热源和火源。

Claims (3)

1.一种耐600℃高温热喷涂涂层封孔剂，其特征在于：由基液和渗透剂组成。所述的基液是由有机硅树脂、三聚氰胺甲醛树脂、二甲苯、铝粉及904S型分散剂组成。渗透剂为纳米级的鳞片状的石墨烯，具有极强的渗透性和填充性。
2.如权利要求书1所述的一种耐600℃高温热喷涂涂层封孔剂，其组成为：
。
3.如权利要求书/2所述的一种耐600℃高温热喷涂涂层封孔剂的制备方法，其特征在于由以下几个步骤组成：
(1)制备基液：将有机硅树脂、三聚氰胺甲醛树脂、二甲苯及铝粉混合均匀后，再加入904S型分散剂，在800-900转/分钟的转速下，分散25-30分钟为止。
(2)将上述基液输入行星式高能球磨机中的球磨罐内，再加入总量为3％重量的鳞片状石墨烯粉末，开动高能球磨机，转速调至380转/分钟，球磨至基液中的粒径为50-100纳米为止。
(3)过滤至包装桶内即为耐600℃高温热喷涂涂层封孔剂。
(4)上述球磨机内采用的研磨介质为φ1-φ3的二氧化锆珠。
CN201811423023.8A 2018-11-27 2018-11-27 一种耐600℃高温热喷涂涂层封孔剂及其制备方法 Pending CN109554112A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811423023.8A CN109554112A (zh) 2018-11-27 2018-11-27 一种耐600℃高温热喷涂涂层封孔剂及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811423023.8A CN109554112A (zh) 2018-11-27 2018-11-27 一种耐600℃高温热喷涂涂层封孔剂及其制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN109554112A true CN109554112A (zh) 2019-04-02

Family

ID=65867491

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201811423023.8A Pending CN109554112A (zh) 2018-11-27 2018-11-27 一种耐600℃高温热喷涂涂层封孔剂及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109554112A (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110230021A (zh) * 2019-07-10 2019-09-13 上海君山表面技术工程股份有限公司 热喷涂涂层封孔剂及其制备方法
CN110241376A (zh) * 2019-07-10 2019-09-17 上海君山表面技术工程股份有限公司 热喷涂涂层的封孔处理方法
CN112522659A (zh) * 2020-12-02 2021-03-19 苏州热工研究院有限公司 热喷涂涂层封孔剂及其制备方法和封孔方法
CN114713473A (zh) * 2022-02-28 2022-07-08 广东粤科新材料科技有限公司 一种热喷涂涂层封孔的方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102618167A (zh) * 2012-04-17 2012-08-01 山东大学 一种抗热冲击耐碱蒸汽腐蚀的柔性封孔剂及其使用方法
CN103436094A (zh) * 2013-08-27 2013-12-11 华南理工大学 一种热固性耐高温触控屏油墨及其制备方法
CN104530966A (zh) * 2014-12-26 2015-04-22 上海大学 一种掺有石墨烯的耐高温有机防腐涂料及其制备方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102618167A (zh) * 2012-04-17 2012-08-01 山东大学 一种抗热冲击耐碱蒸汽腐蚀的柔性封孔剂及其使用方法
CN103436094A (zh) * 2013-08-27 2013-12-11 华南理工大学 一种热固性耐高温触控屏油墨及其制备方法
CN104530966A (zh) * 2014-12-26 2015-04-22 上海大学 一种掺有石墨烯的耐高温有机防腐涂料及其制备方法

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110230021A (zh) * 2019-07-10 2019-09-13 上海君山表面技术工程股份有限公司 热喷涂涂层封孔剂及其制备方法
CN110241376A (zh) * 2019-07-10 2019-09-17 上海君山表面技术工程股份有限公司 热喷涂涂层的封孔处理方法
CN112522659A (zh) * 2020-12-02 2021-03-19 苏州热工研究院有限公司 热喷涂涂层封孔剂及其制备方法和封孔方法
CN112522659B (zh) * 2020-12-02 2023-01-10 苏州热工研究院有限公司 热喷涂涂层封孔剂及其制备方法和封孔方法
CN114713473A (zh) * 2022-02-28 2022-07-08 广东粤科新材料科技有限公司 一种热喷涂涂层封孔的方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109554112A (zh) 一种耐600℃高温热喷涂涂层封孔剂及其制备方法
CN105238216B (zh) 一种在基板上获得隔离剂层的方法以及含有基板与隔离剂层的复合材料
WO2017028471A1 (zh) 一种建筑用水性反射隔热仿石岩彩涂料系统及其制备方法
CN108219562B (zh) 太阳光热反射隔热保温水包砂多彩环保涂料及其制备方法
CN103865345A (zh) 一种光触媒涂料及其制备方法
CN107384134B (zh) 一种石墨烯地坪漆及其制备方法
CN103788815B (zh) 一种室温快速自修复防腐涂料的制备方法
CN104530975B (zh) 一种防霜涂料及其制备方法与应用
CN105887491A (zh) 一种超疏水喷涂透明溶液及其制备方法与应用
EP2987824B1 (en) Ice-resistant paint for wind turbine blades, procedure for its preparation and use
CN107083101A (zh) 一种含钨金属氧化物纳米颗粒分散体及其制备方法
CN108299979A (zh) 热反射性真石涂层体系
CN101984008A (zh) 一种有机纳米防腐涂料及其制备方法
CN110028862A (zh) 一种改性纳米复合超疏水涂料及其制备方法
CN105017955A (zh) 隔热保温涂料
CN102002319A (zh) 一种耐高温的超疏水表面及其制备方法
CN102618016A (zh) 一种透光的隔热薄膜及其制备方法及其应用
CN109517522A (zh) 一种建筑用超疏水自洁涂料
CN103274365A (zh) 一种金属氧化物球形级联结构的制备方法
CN104804640A (zh) 耐高温防腐蚀耐核辐射纳米改性有机硅涂料及制备与应用
CN106590029B (zh) 一种复合白色颜料及其制备方法
CN106752260B (zh) 一种石质文物保护涂料用纳米疏水草酸钙粉体的制备方法
JP2008093629A (ja) 複合化粒子の製造方法
CN103173074B (zh) 一种三元聚驱复合液用热喷涂封孔剂及其制备方法
TWI538967B (zh) Nano - Anion Functional Water - in - Water Interior Wall Coating and Its Preparation

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20190402