CN115785805A - 一种耐高温车间底漆用耐磨浆料 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种耐高温车间底漆用耐磨浆料,由包括以下质量分数的原料制成:耐磨功能填料15%~45%、耐高温功能填料12%~30%、成膜物质3%~10%、助剂10%~30%、溶剂10%~30%。本发明的耐高温车间底漆用耐磨浆料兼具优异的耐磨性和耐高温性,可以避免钢板在堆积过程中发生挤压、摩擦、碰撞时涂膜的划伤、破损和脱落等问题;浆料制备流程简单,易实现产业化生产。
Description
技术领域
本发明属于耐高温车间底漆技术领域,具体涉及一种耐高温车间底漆用耐磨浆料。
背景技术
车间底漆,又称预处理底漆或者保养底漆,是钢板或者型钢经抛丸预处理后在流水线上喷涂的一层防护涂料。车间底漆是大型钢结构、桥梁、轮船等在涂装车间经常使用的一类非常重要及必要的涂层,主要作用是为经过预处理的钢材提供保护,防止钢材在储存、运输、加工期间产生锈蚀。
耐高温车间底漆是在普通车间底漆的基础上,提高了普通车间底漆的耐温性,大大减少了因焊接、切割和火工等高温工序造成的车间底漆烧损面积,从而降低二次除锈和重涂面积,提高了建造效率。目前市面上的车间底漆以无机富锌车间底漆或无机硅酸锌车间底漆为主。例如:文献CN103319981A公开了一种易双组份包装水性环氧富锌涂料,选用低分子量环氧树脂、活性稀释剂、高效消泡剂、润湿分散剂、超细锌粉、自乳化型水性环氧固化剂、助溶剂和水。文献CN104987756A公开了一种无机硅酸锌车间底漆及其制备方法,由基础浆料和固化剂组成;基础浆料包括:锌粉、磷铁粉、钛白粉、气相二氧化硅、沉淀二氧化硅、无水乙醇、去离子水、异丙醇、无机填料、聚羟基羧酸酰胺、聚二甲基硅氧烷消泡剂和苯并三唑缓蚀剂;固化剂包括:正硅酸乙酯、无水乙醇、硅树脂和稀氨水。无机硅酸锌车间底漆的原理是以醇溶性聚合物(例如聚羟基羧酸酰胺、聚乙烯醇缩丁醛)与正硅酸乙酯水解物反应交联作为成膜物,用锌粉提供防腐性能,牺牲以锌为阳极的材料来获取对钢铁底材为阴极的保护。
但是,现有预涂了耐高温车间底漆的钢板,在堆积、吊装、搬运、加工期间,往往会发生挤压、摩擦、碰撞等问题,造成漆膜表面划伤、破损、脱落。为解决耐高温车间底漆仅仅具有耐高温性而不具备耐磨性和耐划伤性的问题,迫切需要研发一种同时具备耐高温性、耐磨性和耐划伤性的车间底漆,而耐磨浆料的性能对耐高温车间底漆的耐磨性起着决定性的作用。
发明内容
本发明的目的在于提供一种耐高温车间底漆用耐磨浆料,该浆料在具备耐高温性的同时,兼备优异的耐磨性,以解决现有技术中车间底漆不能既耐高温又耐磨损的问题。
为实现本发明的目的,本发明的技术方案是:
本发明的一种耐高温车间底漆用耐磨浆料,其特征在于,由包括以下质量分数的原料制成:耐磨功能填料15%~45%、耐高温功能填料12%~30%、成膜物质3%~10%、助剂10%~30%、溶剂10%~30%;
所述耐磨功能填料为二硫化钼、石墨、聚四氟乙烯、超高分子量聚乙烯、聚硅氧烷、三氧化二铝中的一种或几种;
所述耐高温功能填料为陶土粉、石英粉、氧化锌粉、铝粉、铁粉中一种或几种;
所述成膜物质为硅含量大于15%的自交联有机硅树脂或硅含量大于10%的环氧改性自交联有机硅树脂中的一种或几种;
所述助剂为分散剂、消泡剂、防沉淀剂中的一种或几种;所述分散剂为丙烯酸共聚聚合物、丙烯酸接枝聚合物中的至少一种;所述消泡剂为有机硅氧烷、丙烯酸改性有机硅氧烷中的至少一种;所述防沉淀剂为有机膨润土和/或聚酰胺蜡;
所述溶剂为蒸馏水、碳原子数在2~5的小分子醇中的至少一种,所述小分子醇优选为乙醇、异丙醇、异丁醇中的至少一种。
本发明所述的一种耐高温车间底漆用耐磨浆料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:将耐磨功能填料、耐高温功能填料、助剂和成膜物缓慢加入到所述溶剂中,搅拌使其分散均匀;然后将混合浆料投入到研磨机中进行细度研磨;过滤即可得到所述的耐磨浆料。
本发明所述的一种耐高温车间底漆用耐磨浆料,在使用时,将浆料与耐高温车间底漆固化剂按比例混合均匀,喷涂于基材表面即可。
与现有技术相比,本发明的优点为:
本发明的耐高温车间底漆用耐磨浆料兼具优异的耐磨性和耐高温性,可以避免钢板在堆积过程中发生挤压、摩擦、碰撞时涂膜的划伤、破损和脱落等问题;浆料制备流程简单,易实现产业化生产;浆料适用性广,既可用于油性耐高温车间底漆又可用于水性耐高温车间底漆。
具体实施方式
本技术领域的一般技术人员应当认识到本实施例仅是用来说明本发明,而并非用作对本发明的限定,只要在本发明的实施范围内对实施例进行变换、变型都可在本发明权利要求的范围内。
实施例1
一种耐高温车间底漆用耐磨浆料,由包括以下质量分数的原料制成:耐磨功能填料30%、耐高温功能填料30%、助剂10%份、成膜物质5%、溶剂25%;其中,耐磨功能填料由二氧化钼和石墨按质量比2:1的混合组成;耐高温功能填料由陶土粉和铝粉按质量比3:1混合而成;防沉淀剂为有机膨润土,分散剂为丙烯酸接枝共聚物BYK190,消泡剂为有机硅氧烷tegoAirex902w,成膜物质为瓦克公司生产的SILRESIC605环氧自交联有机硅树脂,溶剂为乙醇和异丁醇按质量比3:2的混合物。
制备过程包括以下步骤:将耐磨功能填料、耐高温功能填料、助剂和成膜物缓慢加入到溶剂中,搅拌使其分散均匀;然后将混合浆料投入到研磨机中进行研磨至细度为不大于30μm;过滤即可得到所述的耐磨浆料。
表1实施例1~4和对比例1~3的原料组成,%
实施例2
一种耐高温车间底漆用耐磨浆料,由包括以下质量分数的原料制成:耐磨功能填料20%、耐高温功能填料40%、助剂10%份、成膜物质5%、溶剂25%;其中,耐磨功能填料为铝粉;耐高温功能填料为陶土粉;防沉淀剂为有机膨润土,分散剂为丙烯酸接枝共聚物(巴斯夫ultraPX4585),消泡剂为有机硅氧烷tego810,成膜物质为瓦克公司生产的MP50B环氧改性自交联有机硅树脂,溶剂为乙醇。
制备方法同实施例1。
实施例3
一种耐高温车间底漆用耐磨浆料,由包括以下质量分数的原料制成:耐磨功能填料40%、耐高温功能填料20%、助剂10%份、成膜物质5%、溶剂25%;其中,耐磨功能填料由二氧化钼、石墨、三氧化二铝按质量比1:1:1的混合组成;耐高温功能填料由氧化锌、铝粉、铁粉按质量比3:1:2混合而成;防沉淀剂为有机膨润土,分散剂为丙烯酸接枝共聚物(巴斯夫ultraPX4585等),消泡剂为有机硅氧烷tegoAirex902w,成膜物质为瓦克公司生产的SILRESIC605自交联有机硅树脂,溶剂为乙醇、异丙醇、异丁醇按质量比1:1:1的混合物。
制备方法同实施例1。
实施例4
一种耐高温车间底漆用耐磨浆料,由包括以下质量分数的原料制成:耐磨功能填料15%、耐高温功能填料45%、助剂10%份、成膜物质5%、溶剂25%;其中,耐磨功能填料由二氧化钼和石墨按质量比2:1的混合组成;耐高温功能填料由陶土粉和铝粉按质量比3:1混合而成;防沉淀剂为有机膨润土,分散剂为丙烯酸接枝共聚物(明凌edaplan494),消泡剂为有机硅氧烷tegoAirex902w,成膜物质为瓦克公司生产的SILRESIC605自交联有机硅树脂,溶剂为乙醇和异丁醇按质量比3:2的混合物。
制备方法同实施例1。
对比例1
相较于实施例1,将耐磨功能填料添加量降低到0,耐高温功能填料提高到60%,其他与实施例1相同。
对比例2
相较于实施例1,将耐磨功能填料添加量降低到5%,耐高温功能填料提高到55%,其他与实施例1相同。
对比例3
相较于实施例3,将耐磨功能填料换为沉淀硫酸钡,其他与实施例3相同。
将实施例1~4和对比例1~3制得浆料与相应的耐高温车间底漆固化剂按比例混合,制得的耐磨浆料制作成车间底漆,并以高压无气喷涂的方式涂覆于喷砂钢板上,在80℃温度下烘烤成膜。然后对漆膜进行测试,按照GB/T9286规定的方法进行漆膜附着力的检测,要求附着力等级≤1级;按照GB/T1732规定的方法进行耐冲击强度试验,要求耐冲击强度≥30cm;按照GB6747规定的方法进行焊接切割性试验,要求焊接切割性为1级;按照GB6747规定的方法进行成型弯曲试验,要求成型弯曲性为≤2级;按照GB/T5210规定的方法进行耐高温(800℃,20min)后附着力试验,要求附着力≥2MPa;按照GB/T 23988规定的方法进行耐磨性测试,要求耐磨性≥3.0L/μm。测试结果见表1:
表2实施例1~4和对比例1~3涂膜性能测试结果
由表2中可以看出,本发明的耐磨浆料不仅保持了耐高温性能,还对耐高温车间底漆的耐磨性具有较大的提升作用,从而实现了漆膜既满足耐高温性要求又满足耐磨性要求,这是本发明的优越性。
Claims (8)
1.一种耐高温车间底漆用耐磨浆料,其特征在于,由包括以下质量分数的原料制成:耐磨功能填料15%~45%、耐高温功能填料12%~30%、成膜物质3%~10%、助剂10%~30%、溶剂10%~30%。
2.根据权利要求1所述的耐高温车间底漆用耐磨浆料,其特征在于,所述耐磨功能填料为二硫化钼、石墨、聚四氟乙烯、超高分子量聚乙烯、聚硅氧烷、三氧化二铝中的一种或几种。
3.根据权利要求1所述的耐高温车间底漆用耐磨浆料,其特征在于,所述耐高温功能填料为陶土粉、石英粉、氧化锌粉、铝粉、铁粉中一种或几种。
4.根据权利要求1所述的耐高温车间底漆用耐磨浆料,其特征在于,所述成膜物质为硅含量大于15%的自交联有机硅树脂或硅含量大于10%的环氧改性自交联有机硅树脂中的一种或几种。
5.根据权利要求1所述的耐高温车间底漆用耐磨浆料,其特征在于,所述助剂为分散剂、消泡剂、防沉淀剂中的一种或几种;所述分散剂为丙烯酸共聚聚合物、丙烯酸接枝聚合物中的至少一种;所述消泡剂为有机硅氧烷、丙烯酸改性有机硅氧烷中的至少一种;所述防沉淀剂为有机膨润土和/或聚酰胺蜡。
6.根据权利要求1所述的耐高温车间底漆用耐磨浆料,其特征在于,所述溶剂为蒸馏水、碳原子数在2~5的小分子醇中的至少一种。
7.根据权利要求6所述的耐高温车间底漆用耐磨浆料,其特征在于,所述小分子醇为乙醇、异丙醇、异丁醇中的至少一种。
8.根据权利要求1~7任意一项所述的耐高温车间底漆用耐磨浆料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:将耐磨功能填料、耐高温功能填料、助剂和成膜物缓慢加入到所述溶剂中,搅拌使其分散均匀;然后将混合浆料投入到研磨机中进行细度研磨;过滤即可得到所述的耐磨浆料。
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