CN109575778A - 一种耐高温亚光陶瓷粉末涂料及其制备方法 - Google Patents

一种耐高温亚光陶瓷粉末涂料及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种耐高温亚光陶瓷粉末涂料及其制备方法。该陶瓷粉末涂料包括A组分和B组分，按质量份计，A组分的原料为：5～10份硅粉、15～30份碳化钛、10～15份氮化钛陶瓷粉、40～50份钴基碳化钨、20～30份端羟基聚酯树脂、10～15份固化剂、0～10份助剂；B组分的原料为：30～50份氟碳树脂、15～20份固化剂、0～10份助剂。该陶瓷粉末涂料具有耐高温和亚光的特性。

Description

一种耐高温亚光陶瓷粉末涂料及其制备方法
技术领域
本发明涉及陶瓷粉末涂料领域，尤其涉及一种耐高温亚光陶瓷粉末涂料及其制备方法。
背景技术
由于陶瓷涂料具有热稳定性好、耐磨、不燃等特性，使得其受到广泛的关注。
CN105238103A公开了一种节能抗菌纳米陶瓷涂料，包括40～50％二氧化硅溶胶、35～45％硅烷偶联剂、5～10％抗菌纳米粒子、1～2％非离子表面活性剂、1～2％水性流平剂、5～10％硬质填料；CN106317977A公开了一种陶瓷涂料，包括分别存储的A剂、B剂和C剂；其中A剂包括在陶瓷涂料中所占总量百分比30～60％的碱性氧化硅溶胶；B剂包括在陶瓷涂料中所占总量百分比为15～30％的硅烷、和5～10％的氧化锆溶胶；C剂包括在陶瓷涂料中所占重量百分比为1～3％的甲基硅油、0.5～2％的含氢硅油、3～5％的异丙醇，该陶瓷涂料形成的涂层具有优异的硬度、耐热、耐化性、耐磨性，同时还具有不沾易洁的特点；CN104311079A则公开了一种耐高温防粘钢纳米陶瓷粉末涂料，包括10～12％硅粉、20～25％碳化钛、15～18％氮化钛陶瓷粉、50～55％钴基碳化钨，该陶瓷粉末涂料具有使用寿命长防粘结、润滑性好、抗耐磨、抗氧化、耐高温、耐腐蚀等优点，但该陶瓷粉末涂料不具有亚光的特性。
目前，由于亚光特性的涂料能呈现一种更为高雅的视觉效果，给人一种低调奢华的感觉，因而受到人们的广泛追捧，但如何制备一种具备亚光特性的陶瓷粉末涂料仍然具有一定挑战。
发明内容
本发明的目的在于提供一种耐高温亚光发陶瓷粉末涂料及其制备方法。
本发明在CN104311079A的基础上开发出一种具有亚光特性的陶瓷粉末涂料，具体如下：
本发明的目的之一在于提供一种耐高温亚光陶瓷粉末涂料，其包括A组分和B组分，按质量份计，
A组分的原料为：5～10份硅粉、15～30份碳化钛、10～15份氮化钛陶瓷粉、40～50份钴基碳化钨、20～30份端羟基聚酯树脂、10～15份固化剂、0～10份助剂；
B组分的原料为：30～50份氟碳树脂、15～20份固化剂、0～10份助剂。
优选地，上述A组分的原料为：8～10份硅粉、20～30份碳化钛、12～15份氮化钛陶瓷粉、45～50份钴基碳化钨、25～30份端羟基聚酯树脂、10～15份固化剂、0.5～10份助剂；上述B组分的原料为：35～45份氟碳树脂、15～18份固化剂、0.5～10份助剂。
优选地，上述A组分和B组分的质量份数之比为(1～5)：1。
更优选地，上述A组分和B组分的质量份数之比为(2～3)：1。
优选地，上述A组分中端羟基聚酯树脂的羟值为100～200mgKOH/g、200℃熔体粘度为3000～5000mPa.s。
优选地，上述B组分中氟碳树脂为以四氟乙烯与乙烯基醚共聚物为主体的FEVE四氟树脂或者PVDF树脂。
优选地，上述A组分和B组分中的固化剂独立选自异氰酸酯、十二烷基二元酸中的至少一种。
优选地，上述A组分和B组分中的助剂独立选自流平剂、透气剂、脱气剂中的至少一种。
优选地，上述流平剂选自丁基纤维素、羟甲基纤维素、GLP588、GLP505、GLP599、PV88中的至少一种。
优选地，上述透气剂选自聚醚、聚乙烯醇缩丁醛，BYK966中的至少一种。
优选地，上述脱气剂选自安息香、微粉蜡、聚醚中的至少一种。
本发明的另一目的在于提供上述陶瓷粉末涂料的制备方法，包括如下步骤：
1)按比例称取A组分的原料，进行混合和破碎，得混合物1；
2)按比例称取B组分的原料，进行混合和破碎，得混合物2；
3)将混合物1和混合物2各自置于挤出机中挤出、压片后得A组分和B组分；
4)将A组分和B组分同时置于粉碎机中粉碎、过筛，得耐高温亚光陶瓷粉末涂料。
优选地：步骤4)所得粉末涂料的粒径为100～900nm。
本发明的有益效果是：
本发明利用A组分和B组分不同的固化速率，破坏涂层表面的光滑性，从而产生亚光的特性，通过调整组分及组分间的配比，在CN104311079A的基础上制备出具有亚光特性的陶瓷粉末涂料，同时该陶瓷粉末涂料依然保持CN104311079A的主要性能。
具体实施方式
下面进一步列举实施例以详细说明本发明。同样应理解，以下实施例只用于对本发明进行进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，本领域技术人员根据本发明阐述的原理做出的一些非本质的改进和调整均属于本发明的保护范围。下述示例具体的工艺参数等也仅是合适范围中的一个示例，即本领域技术人员可以通过本文的说明做合适范围内的选择，而并非要限定于下文示例的具体数据。
实施例1
一种耐高温亚光陶瓷粉末涂料，包括A组分和B组分，其中：
A组分的原料为：5份硅粉、15份碳化钛、10份氮化钛陶瓷粉、40份钴基碳化钨、20份端羟基聚酯树脂、10份固化剂、0.5份助剂；
B组分的原料为：30份氟碳树脂、15份固化剂、0.3份助剂；
A组分和B组分的固化剂均为异氰酸酯，A组分和B组分的质量份数之比为1：1
A组分和B组分中的助剂为脱气剂，选自安息香。
一种耐高温亚光陶瓷粉末涂料的制备方法，包括如下步骤：
1)按比例称取A组分的原料，进行混合和破碎，得混合物1；
2)按比例称取B组分的原料，进行混合和破碎，得混合物2；
3)将混合物1和混合物2各自置于挤出机中挤出、压片后得A组分和B组分；
4)将A组分和B组分同时置于粉碎机中粉碎、过筛，得耐高温亚光陶瓷粉末涂料，粒径为100～900nm。
实施例2
一种耐高温亚光陶瓷粉末涂料，包括A组分和B组分，其中：
A组分的原料为：10份硅粉、30份碳化钛、15份氮化钛陶瓷粉、50份钴基碳化钨、30份端羟基聚酯树脂、15份固化剂、1份助剂；
B组分的原料为：50份氟碳树脂、20份固化剂、0.8份助剂；
A组分和B组分的固化剂均为异氰酸酯，A组分和B组分的质量份数之比为2：1
A组分和B组分中的助剂为脱气剂，选自安息香。
制备方法同实施例1，不同之处在于：A组分和B组分的原料和配比为实施例2中的原料和配比。
实施例3
一种耐高温亚光陶瓷粉末涂料，包括A组分和B组分，其中：
A组分的原料为：9份硅粉、25份碳化钛、13份氮化钛陶瓷粉、46份钴基碳化钨、28份端羟基聚酯树脂、12份固化剂、1份助剂；
B组分的原料为：40份氟碳树脂、17份固化剂、0.5份助剂；
A组分和B组分的固化剂均为异氰酸酯，A组分和B组分的质量份数之比为2.5：1
A组分和B组分中的助剂为脱气剂，选自安息香。
制备方法同实施例1，不同之处在于：A组分和B组分的原料和配比为实施例3中的原料和配比。
对比例1
一种耐高温亚光陶瓷粉末涂料，其原料为：9份硅粉、25份碳化钛、13份氮化钛陶瓷粉、46份钴基碳化钨。
对比例2
按CN104311079A的原料和配比制备的陶瓷粉末涂料。
对比例3
陶瓷粉末涂料的原料与实施例3相同，不同之处在于：A组分和B组分的质量份数之比为6：1。
性能测试：
将上述实施例1～3和对比例1～3的陶瓷粉末涂料喷涂于工件表面，进行性能测试，结果表明：实施例1～3的耐高温性能与对比例2接近，而对比例1的耐高温特性弱于对比例2，对比例3的亚光性能弱于实施例1～3，其60℃光泽度为65GU，而实施例1～3的光泽为30～40GU，同时对比例1和对比例2中的陶瓷粉末涂料均不具有亚光的特性。

Claims (10)

1.一种耐高温亚光陶瓷粉末涂料，其特征在于：包括A组分和B组分，按质量份计，
A组分的原料为：5～10份硅粉、15～30份碳化钛、10～15份氮化钛陶瓷粉、40～50份钴基碳化钨、20～30份端羟基聚酯树脂、10～15份固化剂、0～10份助剂；
B组分的原料为：30～50份氟碳树脂、15～20份固化剂、0～10份助剂。
2.根据权利要求1所述的陶瓷粉末涂料，其特征在于：所述A组分原料为：8～10份硅粉、20～30份碳化钛、12～15份氮化钛陶瓷粉、45～50份钴基碳化钨、25～30份端羟基聚酯树脂、10～15份固化剂、0.5～10份助剂；所述B组分的原料为：35～45份氟碳树脂、15～18份固化剂、0.5～10份助剂。
3.根据权利要求1或2所述的陶瓷粉末涂料，其特征在于：所述A组分和B组分的质量份数之比为(1～5)：1。
4.根据权利要求3所述的陶瓷粉末涂料，其特征在于：所述A组分和B组分的质量份数之比为(2～3)：1。
5.根据权利要求1或2所述的陶瓷粉末涂料，其特征在于：所述A组分中端羟基聚酯树脂的羟值为100～200mgKOH/g、200℃熔体粘度为3000～5000mPa.s。
6.根据权利要求1或2所述的陶瓷粉末涂料，其特征在于：所述B组分中氟碳树脂为以四氟乙烯与乙烯基醚共聚物为主体的FEVE四氟树脂或者PVDF树脂。
7.根据权利要求1或2所述的陶瓷粉末涂料，其特征在于：所述A组分和B组分中的固化剂独立选自异氰酸酯、十二烷基二元酸中的至少一种。
8.根据权利要求1或2所述的陶瓷粉末涂料，其特征在于：所述A组分和B组分中的助剂独立选自流平剂、透气剂、脱气剂中的至少一种。
9.权利要求1～8任意一项所述的陶瓷粉末涂料的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
1)按比例称取A组分的原料，进行混合和破碎，得混合物1；
2)按比例称取B组分的原料，进行混合和破碎，得混合物2；
3)将混合物1和混合物2各自置于挤出机中挤出、压片后得A组分和B组分；
4)将A组分和B组分同时置于粉碎机中粉碎、过筛，得耐高温亚光陶瓷粉末涂料。
10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于：步骤4)所得粉末涂料的粒径为100～900nm。
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