CN116769391B - 一种航空发动机吊耳的表面处理工艺 - Google Patents
一种航空发动机吊耳的表面处理工艺 Download PDFInfo
- Publication number
- CN116769391B CN116769391B CN202310752778.7A CN202310752778A CN116769391B CN 116769391 B CN116769391 B CN 116769391B CN 202310752778 A CN202310752778 A CN 202310752778A CN 116769391 B CN116769391 B CN 116769391B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- parts
- lifting lug
- wear
- engine
- reaction
- 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.)
- Active
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title abstract description 27
- 230000008569 process Effects 0.000 title abstract description 23
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 title abstract description 22
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims abstract description 67
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims abstract description 67
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 claims abstract description 55
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 claims abstract description 41
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 claims abstract description 41
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 38
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 37
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 claims abstract description 35
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 claims abstract description 35
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims abstract description 30
- -1 polydimethylsiloxane Polymers 0.000 claims abstract description 29
- YJKHMSPWWGBKTN-UHFFFAOYSA-N 2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7-dodecafluoroheptyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCC(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)F YJKHMSPWWGBKTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 24
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 17
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 16
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 15
- 239000006087 Silane Coupling Agent Substances 0.000 claims abstract description 15
- TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L barium sulfate Chemical compound [Ba+2].[O-]S([O-])(=O)=O TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 15
- 229910021389 graphene Inorganic materials 0.000 claims abstract description 15
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 15
- 239000004205 dimethyl polysiloxane Substances 0.000 claims abstract description 14
- 229920000435 poly(dimethylsiloxane) Polymers 0.000 claims abstract description 14
- 238000005507 spraying Methods 0.000 claims abstract description 13
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 45
- ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N Triethylamine Chemical compound CCN(CC)CC ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 36
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 34
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 32
- ROOXNKNUYICQNP-UHFFFAOYSA-N ammonium persulfate Chemical compound [NH4+].[NH4+].[O-]S(=O)(=O)OOS([O-])(=O)=O ROOXNKNUYICQNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 28
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 24
- WERYXYBDKMZEQL-UHFFFAOYSA-N butane-1,4-diol Chemical compound OCCCCO WERYXYBDKMZEQL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 24
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 23
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical class O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 22
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 22
- MYWOJODOMFBVCB-UHFFFAOYSA-N 1,2,6-trimethylphenanthrene Chemical compound CC1=CC=C2C3=CC(C)=CC=C3C=CC2=C1C MYWOJODOMFBVCB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- VVQNEPGJFQJSBK-UHFFFAOYSA-N Methyl methacrylate Chemical compound COC(=O)C(C)=C VVQNEPGJFQJSBK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 17
- CQEYYJKEWSMYFG-UHFFFAOYSA-N butyl acrylate Chemical compound CCCCOC(=O)C=C CQEYYJKEWSMYFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 17
- 229910001870 ammonium persulfate Inorganic materials 0.000 claims description 14
- 229920001451 polypropylene glycol Polymers 0.000 claims description 13
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims description 13
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims description 13
- PTBDIHRZYDMNKB-UHFFFAOYSA-N 2,2-Bis(hydroxymethyl)propionic acid Chemical compound OCC(C)(CO)C(O)=O PTBDIHRZYDMNKB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- UUEWCQRISZBELL-UHFFFAOYSA-N 3-trimethoxysilylpropane-1-thiol Chemical compound CO[Si](OC)(OC)CCCS UUEWCQRISZBELL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- PIICEJLVQHRZGT-UHFFFAOYSA-N Ethylenediamine Chemical compound NCCN PIICEJLVQHRZGT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 239000005058 Isophorone diisocyanate Substances 0.000 claims description 12
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 claims description 12
- UKLDJPRMSDWDSL-UHFFFAOYSA-L [dibutyl(dodecanoyloxy)stannyl] dodecanoate Chemical compound CCCCCCCCCCCC(=O)O[Sn](CCCC)(CCCC)OC(=O)CCCCCCCCCCC UKLDJPRMSDWDSL-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 12
- 239000012975 dibutyltin dilaurate Substances 0.000 claims description 12
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims description 12
- NIMLQBUJDJZYEJ-UHFFFAOYSA-N isophorone diisocyanate Chemical compound CC1(C)CC(N=C=O)CC(C)(CN=C=O)C1 NIMLQBUJDJZYEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 claims description 12
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 claims description 11
- VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N Ammonium hydroxide Chemical compound [NH4+].[OH-] VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 235000011114 ammonium hydroxide Nutrition 0.000 claims description 10
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 10
- 230000001804 emulsifying effect Effects 0.000 claims description 10
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims description 10
- 230000035939 shock Effects 0.000 claims description 5
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 claims description 4
- 239000000178 monomer Substances 0.000 abstract description 18
- 229920000058 polyacrylate Polymers 0.000 abstract description 9
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 abstract description 8
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 abstract description 7
- 230000009471 action Effects 0.000 abstract description 6
- YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N Fluorine atom Chemical compound [F] YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 4
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 abstract description 4
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 abstract description 4
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 abstract description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 abstract description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 abstract description 4
- 239000003999 initiator Substances 0.000 abstract description 3
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 abstract description 3
- 125000001165 hydrophobic group Chemical group 0.000 abstract 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 10
- 125000001153 fluoro group Chemical group F* 0.000 description 9
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 9
- 239000000463 material Substances 0.000 description 7
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 7
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 6
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 6
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 4
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 4
- 230000005012 migration Effects 0.000 description 4
- 238000013508 migration Methods 0.000 description 4
- 239000011527 polyurethane coating Substances 0.000 description 4
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 4
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M Acrylate Chemical compound [O-]C(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 3
- JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N iron(III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]=O JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 3
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 3
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methoxy-5-methylphenyl)ethanamine Chemical compound COC1=CC=C(C)C=C1CCN SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 2
- 238000004945 emulsification Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 description 2
- 150000003384 small molecules Chemical class 0.000 description 2
- 239000010963 304 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 239000004970 Chain extender Substances 0.000 description 1
- 229910000589 SAE 304 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920002125 Sokalan® Polymers 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 238000005187 foaming Methods 0.000 description 1
- BCDGQXUMWHRQCB-UHFFFAOYSA-N glycine methyl ketone Natural products CC(=O)CN BCDGQXUMWHRQCB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N hydroxyacetaldehyde Natural products OCC=O WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 239000004584 polyacrylic acid Substances 0.000 description 1
- 230000000379 polymerizing effect Effects 0.000 description 1
- 229920000909 polytetrahydrofuran Polymers 0.000 description 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 125000003396 thiol group Chemical group [H]S* 0.000 description 1
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 1
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02C—GAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
- F02C7/00—Features, components parts, details or accessories, not provided for in, or of interest apart form groups F02C1/00 - F02C6/00; Air intakes for jet-propulsion plants
-
- 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
- C09D175/00—Coating compositions based on polyureas or polyurethanes; Coating compositions based on derivatives of such polymers
- C09D175/04—Polyurethanes
- C09D175/08—Polyurethanes from polyethers
-
- 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
- C09D5/08—Anti-corrosive paints
- C09D5/10—Anti-corrosive paints containing metal dust
- C09D5/103—Anti-corrosive paints containing metal dust containing Al
-
- 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
- C09D5/08—Anti-corrosive paints
- C09D5/10—Anti-corrosive paints containing metal dust
- C09D5/106—Anti-corrosive paints containing metal dust containing Zn
-
- 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
- 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
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/02—Elements
- C08K3/08—Metals
- C08K2003/0893—Zinc
-
- 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
- C08K3/30—Sulfur-, selenium- or tellurium-containing compounds
- C08K2003/3045—Sulfates
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Paints Or Removers (AREA)
Abstract
本发明涉及金属表面处理技术领域,具体为一种航空发动机吊耳的表面处理工艺。本发明先用羟基封端的聚二甲基硅氧烷对聚氨酯进行改性,并加入一部分丙烯酸酯类单体和巯基化改性二氧化硅,在引发剂的作用下聚合反应一段时间,再加入功能单体甲基丙烯酸十二氟庚酯,在聚丙烯酸酯中引入含氟的疏水基团,得到复合乳液;将复合乳液与铝粉、锌粉、石墨烯、硫酸钡粉末、硅烷偶联剂、分散剂和去离子水混合,得到耐磨涂覆液;通过喷涂、预热、固化将涂覆液涂负载到航空发动机各部件表面,形成膜层,实现对吊耳表面处理,经过处理后的吊耳耐腐蚀、耐磨和疏水性能均得到提高。
Description
技术领域
本发明涉及金属表面处理技术领域,具体为一种航空发动机吊耳的表面处理工艺。
背景技术
吊耳是指安装在设备上用于起吊的受力构件,是设备吊装中的重要连接部件,关系到大型设备吊装安全。在航空工业领域,航空发动机吊耳是众多运输作业里不可缺少的部件,同时也是主要的吊点结构,因此需要有良好的承重能力和稳定性,保证其在工作时不易变形、耐腐蚀。
通常情况下,航空发动机吊耳的材料通常在2倍工作载荷下不变形,4倍载荷下不断裂,但在实际应用过程中,酸、碱、盐等化学腐蚀以及高温工作环境等都会使得吊耳金属出现损耗,从而引发生产安全事故,造成严重的不良后果。而涂层技术是一种常见的表面处理工艺,具有操作性强、性价比高、施工运作成本低的优点,通过对材料表面进行涂覆,提高材料的防腐蚀性能,从而延长使用寿命,因此发明一种航空发动机吊耳表面处理工艺非常有意义。
发明内容
本发明的目的在于提供一种航空发动机吊耳的表面处理工艺,以解决上述背景技术中提出的问题。
为了解决上述技术问题,本发明提供如下技术方案:一种航空发动机吊耳的表面处理工艺,包括以下步骤:
步骤1:取聚四氢呋喃二醇、羟基封端的聚二甲基硅氧烷和二羟甲基丙酸,混合形成均匀的溶液,加入异佛尔酮二异氰酸酯和二月桂酸二丁基锡搅拌,升温反应后,降温加入1,4-丁二醇继续反应;随后加入丙酮、三乙胺继续反应、乳化;加入乙二胺溶液反应、蒸除杂质得到改性聚氨酯乳液;
步骤2:将巯基丙基三甲氧基硅烷加入到去离子水中,搅拌后加入氨水调节pH值并反应;反应结束后用乙醇和去离子水洗涤、干燥得到巯基化改性二氧化硅;
步骤3:向改性聚氨酯乳液中加入巯基化改性二氧化硅、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、季戊四醇四丙烯酸酯、过硫酸铵溶液,加热反应后加入甲基丙烯酸十二氟庚酯,继续反应,反应结束后调节pH值,得到复合乳液;
步骤4:将铝粉、锌粉、石墨烯、硫酸钡粉末、硅烷偶联剂、分散剂、复合乳液和去离子水混合,搅拌均匀得到耐磨涂覆液;
步骤5:在吊耳各部件表面喷涂耐磨涂覆液并进行组装,经过预热处理、升温固化、冷却,形成耐磨接触涂层。
进一步的,步骤1中,各组分用量,按重量计,190~200份聚丙二醇、20~25份羟基封端的聚二甲基硅氧烷、15~20份二羟甲基丙酸、100~120份异佛尔酮二异氰酸酯、0.5~1份二月桂酸二丁基锡、1~1.5份1,4-丁二醇、20~30份丙酮、3~5份三乙胺、2~3份乙二胺。
进一步的,步骤2中,巯基丙基三甲氧基硅烷和去离子水的质量比为1:(20~30)。
进一步的,步骤3中,复合乳液的具体制备方法为:向改性聚氨酯乳液中加入巯基化改性二氧化硅、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、季戊四醇四丙烯酸酯和过硫酸铵溶液,加热至70~80℃,反应2~3h,加入甲基丙烯酸十二氟庚酯,继续反应1~2h,调节pH值至7~8,得到复合乳液。
进一步的,步骤3中,各组分用量,按重量份数计,100份改性聚氨酯、3~5份巯基化改性二氧化硅、10~15份甲基丙烯酸甲酯、10~18份丙烯酸丁酯、2~4份季戊四醇四丙烯酸酯、0.1~0.3份过硫酸铵、1~2份甲基丙烯酸十二氟庚酯。
进一步的,步骤4中,各组分用量,按重量份数计,15~20份铝粉、10~15份锌粉、1~3份石墨烯、0.5~1.5份硫酸钡粉末、3~5份硅烷偶联剂、40~50份复合乳液、5~10份聚酰胺、5~10份乙醇和10~25份去离子水。
进一步的,步骤5中,预热温度为120~150℃,预热时间为15~20min。
进一步的,步骤5中,固化温度为150~180℃,固化时间为10~15min。
进一步的,步骤5中,耐磨接触涂层厚度为5~8μm。
与现有技术相比,本发明所达到的有益效果是:常规工艺对聚氨酯涂料进行改性,通常选择引入有机硅和有机氟以提高其疏水性能,尤其是有机氟类聚合物,具有较高的键能,在成膜过程中氟原子向表面迁移、富集,赋予材料表面优良的耐水性能。现阶段的研究主要是将含氟二元醇或者扩链剂将氟单元引入到聚氨酯的主链中,但聚氨酯主链的刚性和强相互作用都会制约其迁移,造成疏水改性效果不佳。为此,本发明通过物理交联的方法提高涂料成膜性能;在聚氨酯乳液中加入丙烯酸酯单体,同时加入巯基化改性二氧化硅,巯基化改性二氧化硅可以提高聚氨酯涂料和丙烯酸酯单体的相容性,使得丙烯酸酯单体在聚氨酯涂料中稳定分散,有利于形成物理交联互穿的聚合物。在引发剂的作用下,巯基化改性二氧化硅还能与丙烯酸单体聚合,提高涂料的耐磨性能。
在制备聚丙烯酸时,常规的反应方法为将所有的丙烯酸单体直接共混后反应1~2h,即可得到聚合物,而本申请先加入甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、季戊四醇四丙烯酸酯,并通过延长时间至2~3h使其充分反应,再加入甲基丙烯酸十二氟庚酯。其原因是甲基丙烯酸十二氟庚酯无法自聚,待其他丙烯酸单体聚合后,引入可以使其接入到聚合物链的末端,实现封端效果。末端的氟单元受到聚氨酯分子链的限制较小,其迁移性更好,能够在涂层表面富集;而过早引入甲基丙烯酸十二氟庚酯,则会使其与其他单体发生聚合反应,并以嵌段的形式将氟单元引入到聚丙烯酸酯的链段中,一方面由于合成后的聚丙烯酸酯与聚氨酯以物理方式发生交联,链段中间的氟单元受到聚氨酯分子链的束缚,向表面迁移的阻力较大,致使表现出的疏水性能下降,另一方面甲基丙烯酸十二氟庚酯存在空间位阻,会影响物理交联程度,使得聚合物分子链之间的空间变大,涂层不致密,防水性能下降。
同时,在丙烯酸酯单体中,本申请使用了季戊四醇四丙烯酸酯,有利于聚丙烯酸酯成网状结构,同时将用量控制在丙烯酸单体总质量的10%左右;其含量过高会导致形成的交联网络过于致密,也会阻碍末端的氟原子向材料表面迁移;而含量过低又会造成交联程度下降,成膜性能不佳。将改性聚氨酯和聚丙烯酸酯共混制备的复合乳液与铝粉、锌粉、石墨烯、硫酸钡粉末、硅烷偶联剂、分散剂配伍得到耐磨涂覆液,通过喷涂、预热、固化将涂覆液涂负载到航空发动机吊耳表面,实现对吊耳表面处理。经过处理后的吊耳材料具有良好的耐盐雾、耐磨性能,表面疏水性能更佳,可以有效防止户外作业中的不良因素造成金属腐蚀和磨损。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本发明的实施例一起用于解释本发明,并不构成对本发明的限制。在附图中:
图1是本发明的航空发动机的主视图;
图2是本发明的航空发动机的剖视图;
图中:1-吊耳主体;2-航空发动机外表壳;3-螺栓;4-外支架;5-减震垫;6-球头;7-耐磨接触涂层。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
本发明中所用材料及其来源:分散剂为乙醇,来自阿拉丁;硅烷偶联剂为KH550,来自康锦化工;聚丙二醇为聚丙二醇2000,货号P103208-5kg;羟基封端的聚二甲基硅氧烷来自Sigma,货号481939-500mL;铝粉来自明宇铝业,粒度200目;锌粉来自新威凌金属新材料的富锌防腐涂料专用锌粉,粒度800目;硫酸钡粉末来自奥达实业,粒度3000目;聚酰胺来自广旺生物科技,货号1013;石墨烯来自先丰纳米,货号XFQ022。
如图1、图2所示的结构,一种航空发动机吊耳,所述发动机吊耳与航空发动机外壳2贴合,所述航空发动机吊耳包括吊耳主体1、螺栓3、外支架4、橡胶减震垫5、球头6;其中,吊耳主体1底部设有弧形面,通过弧形面与航空发动机外壳2贴合;吊耳主体1上设有若干个预留孔,所述螺栓3通过预留孔将吊耳主体1固定在航空发动机外壳2上;吊耳主体1顶部设有球孔,球孔中安装有球头6;球头6通过预留孔与外支架4连接;吊耳主体1与外支架4之间装有橡胶减震垫5。吊耳各部件表面均经过涂层处理,形成耐磨接触涂层7;具体表面处理工艺如下。
实施例1:一种航空发动机吊耳的表面处理工艺,包括以下步骤:
在航空发动机吊耳各部件表面喷涂耐磨涂覆液,在120℃下预热15min,升温至150℃,固化10min,冷却后形成厚度为6μm的耐磨接触涂层;将各部件组装得到航空发动机吊耳;其中,所述耐磨涂覆液的制备方法为:
S1:取200kg聚丙二醇、24kg羟基封端的聚二甲基硅氧烷和18kg二羟甲基丙酸,在50℃下混合,形成均匀的溶液,然后加入110kg异佛尔酮二异氰酸酯和0.6kg二月桂酸二丁基锡搅拌30min,升温至70℃反应1.5h后,降温加入1.4kg 1,4-丁二醇继续反应2h;加入25kg丙酮、4.5kg三乙胺搅拌反应5min,乳化10min,加入2.4kg乙二胺,扩链反应30min,蒸除杂质,得到固含量20%的改性聚氨酯乳液;
S2:按质量比1:25将巯基丙基三甲氧基硅烷加入到去离子水中,搅拌后加入氨水调节pH值至10,反应12h;乙醇、去离子水洗涤、干燥得到巯基化改性二氧化硅;
S3:向100kg改性聚氨酯乳液中加入4kg巯基化改性二氧化硅、12kg甲基丙烯酸甲酯、16kg丙烯酸丁酯、3kg季戊四醇四丙烯酸酯和0.3kg过硫酸铵溶液,加热至70℃,反应2h,加入1.6kg甲基丙烯酸十二氟庚酯,继续反应1h,调节pH值至7,得到复合乳液;
S4:将18kg铝粉、13kg锌粉、2.8kg石墨烯、1.3kg硫酸钡粉末、4kg硅烷偶联剂、44kg复合乳液、8kg聚酰胺、8kg乙醇和20kg去离子水混合,搅拌均匀得到耐磨涂覆液。
实施例2:一种航空发动机吊耳的表面处理工艺,包括以下步骤:
在航空发动机吊耳各部件表面喷涂耐磨涂覆液,在125℃下预热15min,升温至180℃,固化10min,冷却后形成厚度为6μm的耐磨接触涂层;将各部件组装得到航空发动机吊耳;其中,所述耐磨涂覆液的制备方法为:
S1:取200kg聚丙二醇、24kg羟基封端的聚二甲基硅氧烷和18kg二羟甲基丙酸,在55℃下混合,形成均匀的溶液,然后加入110kg异佛尔酮二异氰酸酯和0.6kg二月桂酸二丁基锡搅拌40min,升温至75℃反应1.5h后,降温加入1.4kg 1,4-丁二醇继续反应2h;加入25kg丙酮、4.5kg三乙胺搅拌反应5min,乳化10.5min,加入2.4kg乙二胺,扩链反应35min,蒸除杂质,得到固含量20%的改性聚氨酯乳液;
S2:按质量比1:25将巯基丙基三甲氧基硅烷加入到去离子水中,搅拌后加入氨水调节pH值至10,反应12.5h;乙醇、去离子水洗涤、干燥得到巯基化改性二氧化硅;
S3:向100kg改性聚氨酯乳液中加入4kg巯基化改性二氧化硅、12kg甲基丙烯酸甲酯、16kg丙烯酸丁酯、3kg季戊四醇四丙烯酸酯和0.3kg过硫酸铵溶液,加热至75℃,反应2.5h,加入1.6kg甲基丙烯酸十二氟庚酯,继续反应1h,调节pH值至7.5,得到复合乳液;
S4:将18kg铝粉、13kg锌粉、2.8kg石墨烯、1.3kg硫酸钡粉末、4kg硅烷偶联剂、44kg复合乳液、8kg聚酰胺、8kg乙醇和20kg去离子水混合,搅拌均匀得到耐磨涂覆液。
实施例3:一种航空发动机吊耳的表面处理工艺,包括以下步骤:
在航空发动机吊耳各部件表面喷涂耐磨涂覆液,在130℃下预热15min,升温至165℃,固化12min,冷却后形成厚度为6μm的耐磨接触涂层;将各部件组装得到航空发动机吊耳;其中,所述耐磨涂覆液的制备方法为:
S1:取200kg聚丙二醇、24kg羟基封端的聚二甲基硅氧烷和18kg二羟甲基丙酸,在50℃下混合,形成均匀的溶液,然后加入110kg异佛尔酮二异氰酸酯和0.6kg二月桂酸二丁基锡搅拌35min,升温至75℃反应2h后,降温加入1.4kg 1,4-丁二醇继续反应2h;加入25kg丙酮、4.5kg三乙胺搅拌反应8min,乳化12min,加入2.4kg乙二胺,扩链反应45min,蒸除杂质,得到固含量20%的改性聚氨酯乳液;
S2:按质量比1:25将巯基丙基三甲氧基硅烷加入到去离子水中,搅拌后加入氨水调节pH值至10.5,反应13h;乙醇、去离子水洗涤、干燥得到巯基化改性二氧化硅;
S3:向100kg改性聚氨酯乳液中加入4kg巯基化改性二氧化硅、12kg甲基丙烯酸甲酯、16kg丙烯酸丁酯、3kg季戊四醇四丙烯酸酯和0.3kg过硫酸铵溶液,加热至75℃,反应2.5h,加入1.6kg甲基丙烯酸十二氟庚酯,继续反应1h,调节pH值至7.5,得到复合乳液;
S4:将18kg铝粉、13kg锌粉、2.8kg石墨烯、1.3kg硫酸钡粉末、4kg硅烷偶联剂、44kg复合乳液、8kg聚酰胺、8kg乙醇和20kg去离子水混合,搅拌均匀得到耐磨涂覆液。
实施例4:一种航空发动机吊耳的表面处理工艺,包括以下步骤:
在航空发动机吊耳各部件表面喷涂耐磨涂覆液,在135℃下预热15min,升温至180℃,固化14min,冷却后形成厚度为6μm的耐磨接触涂层;将各部件组装得到航空发动机吊耳;其中,所述耐磨涂覆液的制备方法为:
S1:取200kg聚丙二醇、24kg羟基封端的聚二甲基硅氧烷和18kg二羟甲基丙酸,在60℃下混合,形成均匀的溶液,然后加入110kg异佛尔酮二异氰酸酯和0.6kg二月桂酸二丁基锡搅拌40min,升温至80℃反应2h后,降温加入1.4kg 1,4-丁二醇继续反应2h;加入25kg丙酮、4.5kg三乙胺搅拌反应8.5min,乳化13.5min,加入2.4kg乙二胺,扩链反应45min,蒸除杂质,得到固含量20%的改性聚氨酯乳液;
S2:按质量比1:25将巯基丙基三甲氧基硅烷加入到去离子水中,搅拌后加入氨水调节pH值至10.5,反应14h;乙醇、去离子水洗涤、干燥得到巯基化改性二氧化硅;
S3:向100kg改性聚氨酯乳液中加入4kg巯基化改性二氧化硅、12kg甲基丙烯酸甲酯、16kg丙烯酸丁酯、3kg季戊四醇四丙烯酸酯和0.3kg过硫酸铵溶液,加热至70℃,反应3h,加入1.6kg甲基丙烯酸十二氟庚酯,继续反应1.5h,调节pH值至8,得到复合乳液;
S4:将18kg铝粉、13kg锌粉、2.8kg石墨烯、1.3kg硫酸钡粉末、4kg硅烷偶联剂、44kg复合乳液、8kg聚酰胺、8kg乙醇和20kg去离子水混合,搅拌均匀得到耐磨涂覆液。
实施例5:一种航空发动机吊耳的表面处理工艺,包括以下步骤:
在航空发动机吊耳各部件表面喷涂耐磨涂覆液,在120℃下预热19min,升温至180℃,固化14min,冷却后形成厚度为6μm的耐磨接触涂层;将各部件组装得到航空发动机吊耳;其中,所述耐磨涂覆液的制备方法为:
S1:取200kg聚丙二醇、24kg羟基封端的聚二甲基硅氧烷和18kg二羟甲基丙酸,在55℃下混合,形成均匀的溶液,然后加入110kg异佛尔酮二异氰酸酯和0.6kg二月桂酸二丁基锡搅拌40min,升温至75℃反应2h后,降温加入1.4kg 1,4-丁二醇继续反应2h;加入25kg丙酮、4.5kg三乙胺搅拌反应8min,乳化12.5min,加入2.4kg乙二胺,扩链反应55min,蒸除杂质,得到固含量20%的改性聚氨酯乳液;
S2:按质量比1:25将巯基丙基三甲氧基硅烷加入到去离子水中,搅拌后加入氨水调节pH值至11,反应12h;乙醇、去离子水洗涤、干燥得到巯基化改性二氧化硅;
S3:向100kg改性聚氨酯乳液中加入4kg巯基化改性二氧化硅、12kg甲基丙烯酸甲酯、16kg丙烯酸丁酯、3kg季戊四醇四丙烯酸酯和0.3kg过硫酸铵溶液,加热至75℃,反应2.5h,加入1.6kg甲基丙烯酸十二氟庚酯,继续反应2h,调节pH值至8,得到复合乳液;
S4:将18kg铝粉、13kg锌粉、2.8kg石墨烯、1.3kg硫酸钡粉末、4kg硅烷偶联剂、44kg复合乳液、8kg聚酰胺、8kg乙醇和20kg去离子水混合,搅拌均匀得到耐磨涂覆液。
实施例6:一种航空发动机吊耳的表面处理工艺,包括以下步骤:
在航空发动机吊耳各部件表面喷涂耐磨涂覆液,在150℃下预热20min,升温至180℃,固化15min,冷却后形成厚度为6μm的耐磨接触涂层;将各部件组装得到航空发动机吊耳;其中,所述耐磨涂覆液的制备方法为:
S1:取200kg聚丙二醇、24kg羟基封端的聚二甲基硅氧烷和18kg二羟甲基丙酸,在60℃下混合,形成均匀的溶液,然后加入110kg异佛尔酮二异氰酸酯和0.6kg二月桂酸二丁基锡搅拌45min,升温至85℃反应3h后,降温加入1.4kg 1,4-丁二醇继续反应2h;加入25kg丙酮、4.5kg三乙胺搅拌反应10min,乳化15min,加入2.4kg乙二胺,扩链反应60min,蒸除杂质,得到固含量20%的改性聚氨酯乳液;
S2:按质量比1:25将巯基丙基三甲氧基硅烷加入到去离子水中,搅拌后加入氨水调节pH值至10,反应15h;乙醇、去离子水洗涤、干燥得到巯基化改性二氧化硅;
S3:向100kg改性聚氨酯乳液中加入4kg巯基化改性二氧化硅、12kg甲基丙烯酸甲酯、16kg丙烯酸丁酯、3kg季戊四醇四丙烯酸酯和0.3kg过硫酸铵溶液,加热至80℃,反应3h,加入1.6kg甲基丙烯酸十二氟庚酯,继续反应1h,调节pH值至8,得到复合乳液;
S4:将18kg铝粉、13kg锌粉、2.8kg石墨烯、1.3kg硫酸钡粉末、4kg硅烷偶联剂、44kg复合乳液、8kg聚酰胺、8kg乙醇和20kg去离子水混合,搅拌均匀得到耐磨涂覆液。
对比例1:不加入巯基化改性二氧化硅,其余参数与实施例1相同。一种航空发动机吊耳的表面处理工艺,包括以下步骤:
在航空发动机吊耳各部件表面喷涂耐磨涂覆液,在120℃下预热15min,升温至150℃,固化10min,冷却后形成厚度为6μm的耐磨接触涂层;将各部件组装得到航空发动机吊耳;其中,所述耐磨涂覆液的制备方法为:
S1:取200kg聚丙二醇、24kg羟基封端的聚二甲基硅氧烷和18kg二羟甲基丙酸,在50℃下混合,形成均匀的溶液,然后加入110kg异佛尔酮二异氰酸酯和0.6kg二月桂酸二丁基锡搅拌30min,升温至70℃反应1.5h后,降温加入1.4kg 1,4-丁二醇继续反应2h;加入25kg丙酮、4.5kg三乙胺搅拌反应5min,乳化10min,加入2.4kg乙二胺,扩链反应30min,蒸除杂质,得到固含量20%的改性聚氨酯乳液;
S2:向100kg改性聚氨酯乳液中加入12kg甲基丙烯酸甲酯、16kg丙烯酸丁酯、3kg季戊四醇四丙烯酸酯和0.3kg过硫酸铵溶液,加热至70℃,反应2h,加入1.6kg甲基丙烯酸十二氟庚酯,继续反应1h,调节pH值至7,得到复合乳液;
S3:将18kg铝粉、13kg锌粉、2.8kg石墨烯、1.3kg硫酸钡粉末、4kg硅烷偶联剂、44kg复合乳液、8kg聚酰胺、8kg乙醇和20kg去离子水混合,搅拌均匀得到耐磨涂覆液。
对比例2:S3中甲基丙烯酸十二氟庚酯与其他丙烯酸酯类单体同时加入改性聚氨酯中,其余参数与实施例2相同。
在航空发动机吊耳各部件表面喷涂耐磨涂覆液,在125℃下预热15min,升温至180℃,固化10min,冷却后形成厚度为6μm的耐磨接触涂层;将各部件组装得到航空发动机吊耳;其中,所述耐磨涂覆液的制备方法为:
S1:取200kg聚丙二醇、24kg羟基封端的聚二甲基硅氧烷和18kg二羟甲基丙酸,在55℃下混合,形成均匀的溶液,然后加入110kg异佛尔酮二异氰酸酯和0.6kg二月桂酸二丁基锡搅拌40min,升温至75℃反应1.5h后,降温加入1.4kg 1,4-丁二醇继续反应2h;加入25kg丙酮、4.5kg三乙胺搅拌反应5min,乳化10.5min,加入2.4kg乙二胺,扩链反应35min,蒸除杂质,得到固含量20%的改性聚氨酯乳液;
S2:按质量比1:25将巯基丙基三甲氧基硅烷加入到去离子水中,搅拌后加入氨水调节pH值至10,反应12.5h;乙醇、去离子水洗涤、干燥得到巯基化改性二氧化硅;
S3:向100kg改性聚氨酯乳液中加入4kg巯基化改性二氧化硅、12kg甲基丙烯酸甲酯、16kg丙烯酸丁酯、3kg季戊四醇四丙烯酸酯和1.6kg甲基丙烯酸十二氟庚酯,加入0.3kg过硫酸铵溶液,加热至75℃,反应3.5h,调节pH值至7.5,得到复合乳液;
S4:将18kg铝粉、13kg锌粉、2.8kg石墨烯、1.3kg硫酸钡粉末、4kg硅烷偶联剂、44kg复合乳液、8kg聚酰胺、8kg乙醇和20kg去离子水混合,搅拌均匀得到耐磨涂覆液。
对比例3:缩短S3中甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、季戊四醇四丙烯酸酯的反应时间,其余参数与实施例3相同。
一种航空发动机吊耳的表面处理工艺,包括以下步骤:
在航空发动机吊耳各部件表面喷涂耐磨涂覆液,在130℃下预热15min,升温至165℃,固化12min,冷却后形成厚度为6μm的耐磨接触涂层;将各部件组装得到航空发动机吊耳;其中,所述耐磨涂覆液的制备方法为:
S1:取200kg聚丙二醇、24kg羟基封端的聚二甲基硅氧烷和18kg二羟甲基丙酸,在50℃下混合,形成均匀的溶液,然后加入110kg异佛尔酮二异氰酸酯和0.6kg二月桂酸二丁基锡搅拌35min,升温至75℃反应2h后,降温加入1.4kg 1,4-丁二醇继续反应2h;加入25kg丙酮、4.5kg三乙胺搅拌反应8min,乳化12min,加入2.4kg乙二胺,扩链反应45min,蒸除杂质,得到固含量20%的改性聚氨酯乳液;
S2:按质量比1:25将巯基丙基三甲氧基硅烷加入到去离子水中,搅拌后加入氨水调节pH值至10.5,反应13h;乙醇、去离子水洗涤、干燥得到巯基化改性二氧化硅;
S3:向100kg改性聚氨酯乳液中加入4kg巯基化改性二氧化硅、12kg甲基丙烯酸甲酯、16kg丙烯酸丁酯、3kg季戊四醇四丙烯酸酯和0.3kg过硫酸铵溶液,加热至75℃,反应0.5h,加入1.6kg甲基丙烯酸十二氟庚酯,继续反应1h,调节pH值至7.5,得到复合乳液;
S4:将18kg铝粉、13kg锌粉、2.8kg石墨烯、1.3kg硫酸钡粉末、4kg硅烷偶联剂、44kg复合乳液、8kg聚酰胺、8kg乙醇和20kg去离子水混合,搅拌均匀得到耐磨涂覆液。
实验:将实施例1~6和对比例1~3中制备的耐磨涂覆液涂覆在钢板上(无锡特隆不锈钢有限公司,型号304不锈钢),并进行如下测试:
耐盐雾腐蚀测试参照GB/T10125-2021,采用中性盐雾(5%氯化钠)进行测试,测试温度为25±2℃;
采用磨耗仪进行耐磨性测试(BGD 523磨耗仪;砂轮型号expjan 2023),施加1kg的载荷,以100r/min的转速旋转500次,测试平均磨损质量;
表面疏水性通过水接触角进行表征。
实验结果如下表所示:
项目 | 耐盐雾腐蚀 | 平均磨损质量/mg | 接触角/° |
实施例1 | 1500h以上无锈点 | 6.3 | 155 |
实施例2 | 1500h以上无锈点 | 6.4 | 154 |
实施例3 | 1500h以上无锈点 | 6.4 | 158 |
实施例4 | 1500h以上无锈点 | 6.3 | 154 |
实施例5 | 1500h以上无锈点 | 6.1 | 156 |
实施例6 | 1500h以上无锈点 | 6.2 | 153 |
对比例1 | 小于1400h出现锈点 | 7.2 | / |
对比例2 | 小于1200h出现锈点 | 7.0 | 147 |
对比例3 | 小于1400h出现锈点 | 6.9 | / |
结论:实施例1~6数据表明,经过本发明表面处理工艺处理后的航空发动机吊耳表面涂层连续无漏涂、起泡、杂质,涂层分布均匀光滑,具有良好的耐盐雾腐蚀和耐磨性能,同时表面接触角大,不易沾水。实施例1和对比例1数据表明,加入巯基化改性二氧化硅后,能够提高小分子丙烯酸酯单体和改性聚氨酯的乳化效果,使得小分子单体与改性聚氨酯中的相容性更佳,聚氨酯包裹小分子单体形成稳定的乳液;在引发剂的作用下,小分子单体在聚氨酯网络中聚合,使得聚丙烯酸酯和聚氨酯发生物理交联;同时由于二氧化硅表面含有巯基,二氧化硅可以通过化学键与聚丙烯酸酯接枝,从而改善其在涂覆液中的分散性,进而提高耐磨性能,因此性能不如实施例1。对比例2中,将甲基丙烯酸十二氟庚酯与其他单体直接聚合,引入到聚丙烯酸酯的链段中,一方面影响聚丙烯酸酯与聚氨酯发生交联,使得其涂料的成膜性能不佳,另一方面链段中的氟单元迁移能力较差,实际应用中,耐盐雾性能、耐磨性能和疏水效果均不如实施例2。对比例3中缩短了甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯和季戊四醇四丙烯酸酯的反应时间,由于三种单体的聚合反应不完全,甲基丙烯酸十二氟庚酯同样会被引入到了聚合物的分子链段中,无法实现封端效果,导致氟原子向表面迁移的能力下降,最终得到的涂料性能表现欠佳。
需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
最后应说明的是: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 (4)
1.一种航空发动机吊耳,所述发动机吊耳与航空发动机外壳(2)贴合,其特征在于:所述航空发动机吊耳包括吊耳主体(1)、螺栓(3)、外支架(4)、橡胶减震垫(5)、球头(6);其中,吊耳主体(1)底部设有弧形面,通过弧形面与航空发动机外壳(2)贴合;吊耳主体(1)上设有预留孔,所述螺栓(3)通过预留孔将吊耳主体(1)固定在航空发动机外壳(2)上;吊耳主体(1)顶部设有球孔,球孔中安装有球头(6);球头(6)与外支架(4)连接;吊耳主体(1)与外支架(4)之间装有橡胶减震垫(5);吊耳各部件表面均经过涂层处理,形成耐磨接触涂层(7);所述耐磨接触涂层(7)的制备方法,包括以下步骤:
步骤1:按重量份数计,取190~200份聚丙二醇、20~25份羟基封端的聚二甲基硅氧烷和15~20份二羟甲基丙酸,混合形成均匀的溶液,加入100~120份异佛尔酮二异氰酸酯和0.5~1份二月桂酸二丁基锡搅拌,升温反应后,降温加入1~1.5份1,4-丁二醇继续反应;随后加入20~30份丙酮、3~5份三乙胺继续反应、乳化;加入2~3份乙二胺溶液反应,蒸除杂质得到改性聚氨酯乳液;
步骤2:将巯基丙基三甲氧基硅烷加入到去离子水中,巯基丙基三甲氧基硅烷和去离子水的质量比为1:(20~30);搅拌后加入氨水调节pH值并反应;反应结束后用乙醇和去离子水洗涤、干燥得到巯基化改性二氧化硅;
步骤3:按重量份数计,向100份改性聚氨酯、3~5份巯基化改性二氧化硅、10~15份甲基丙烯酸甲酯、10~18份丙烯酸丁酯、2~4份季戊四醇四丙烯酸酯、0.1~0.3份过硫酸铵,加热反应;加入1~2份甲基丙烯酸十二氟庚酯,继续反应,反应结束后调节pH值,得到复合乳液;
步骤4:按重量份数计,将15~20份铝粉、10~15份锌粉、1~3份石墨烯、0.5~1.5份硫酸钡粉末、3~5份硅烷偶联剂、40~50份复合乳液、5~10份聚酰胺、5~10份乙醇和10~25份去离子水混合;搅拌均匀得到耐磨涂覆液;
步骤5:在吊耳各部件表面喷涂耐磨涂覆液,经过预热处理、升温固化、冷却,形成耐磨接触涂层,组装得到航空发动机吊耳。
2.根据权利要求1所述的一种航空发动机吊耳,其特征在于:步骤3中,复合乳液的具体制备方法为:向改性聚氨酯乳液中加入巯基化改性二氧化硅、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、季戊四醇四丙烯酸酯、过硫酸铵溶液,加热至70~80℃,反应2~3h,加入甲基丙烯酸十二氟庚酯,继续反应1~2h,调节pH值至7~8,得到复合乳液。
3.根据权利要求1所述的一种航空发动机吊耳,其特征在于:步骤5中,预热温度为120~150℃,预热时间为15~20min;固化温度为250~300℃,固化时间为10~15min。
4.根据权利要求1所述的一种航空发动机吊耳,其特征在于:步骤5中,耐磨接触涂层厚度为5~8μm。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202310752778.7A CN116769391B (zh) | 2023-06-26 | 2023-06-26 | 一种航空发动机吊耳的表面处理工艺 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202310752778.7A CN116769391B (zh) | 2023-06-26 | 2023-06-26 | 一种航空发动机吊耳的表面处理工艺 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN116769391A CN116769391A (zh) | 2023-09-19 |
CN116769391B true CN116769391B (zh) | 2024-01-02 |
Family
ID=87987526
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202310752778.7A Active CN116769391B (zh) | 2023-06-26 | 2023-06-26 | 一种航空发动机吊耳的表面处理工艺 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN116769391B (zh) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN117623623B (zh) * | 2023-11-08 | 2024-06-21 | 江苏悦丰晶瓷科技有限公司 | 一种低膨胀系数的耐腐蚀玻璃及其制备方法 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108087117A (zh) * | 2017-12-28 | 2018-05-29 | 重庆小康工业集团股份有限公司 | 发动机一体式起吊件 |
CN109625294A (zh) * | 2018-12-16 | 2019-04-16 | 中国航发沈阳发动机研究所 | 航空发动机与外部附件机匣之间的吊挂结构 |
CN113698855A (zh) * | 2021-09-09 | 2021-11-26 | 西北民族大学 | 一种丙烯酸/有机硅纳米复合改性水性聚氨酯船舶防污涂料及其制备方法 |
CN113772681A (zh) * | 2021-09-24 | 2021-12-10 | 吉林大学 | 一种巯基二氧化硅粒子微结构的调控方法 |
-
2023
- 2023-06-26 CN CN202310752778.7A patent/CN116769391B/zh active Active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108087117A (zh) * | 2017-12-28 | 2018-05-29 | 重庆小康工业集团股份有限公司 | 发动机一体式起吊件 |
CN109625294A (zh) * | 2018-12-16 | 2019-04-16 | 中国航发沈阳发动机研究所 | 航空发动机与外部附件机匣之间的吊挂结构 |
CN113698855A (zh) * | 2021-09-09 | 2021-11-26 | 西北民族大学 | 一种丙烯酸/有机硅纳米复合改性水性聚氨酯船舶防污涂料及其制备方法 |
CN113772681A (zh) * | 2021-09-24 | 2021-12-10 | 吉林大学 | 一种巯基二氧化硅粒子微结构的调控方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN116769391A (zh) | 2023-09-19 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN116769391B (zh) | 一种航空发动机吊耳的表面处理工艺 | |
CN103059316B (zh) | 有机氟改性的聚氨酯/聚丙烯酸酯共聚物及其制备的紫外光固化涂料 | |
CN100392017C (zh) | 丙烯酸聚氨酯水分散性树脂及其制备方法 | |
CA2482599A1 (en) | Coating compositions containing polyurethane dispersions and highly crosslinked polymer particles | |
CN101845271B (zh) | 无缝钢管用紫外光固化涂料的制备方法 | |
CN103756546B (zh) | 一种阻燃涂料及其应用 | |
CN108129978A (zh) | 高含量纳米二氧化硅改性的聚氨酯丙烯酸酯紫外光固化涂料的制备方法 | |
CN102464937B (zh) | 一种聚氨酯改性聚酯汽车面漆用粉末涂料及其制备方法 | |
CN111087841B (zh) | 一种镁合金基材表面用防腐涂层 | |
CN109575225B (zh) | 一种氧化石墨烯改性固化剂、聚氨酯涂料及其制备方法和应用 | |
CN102585684A (zh) | 可常规喷涂风机叶片用聚氨酯胶衣组合物及其制备方法 | |
CN108610721B (zh) | 阻燃改性聚氨酯固化剂及制备方法和双组份聚氨酯涂料 | |
CN115109489A (zh) | 一种具有防静电性、防腐性和阻燃性能的水性阻尼涂料及其制备方法和应用 | |
CN103131319A (zh) | 双组分纳米聚苯胺-环氧丙烯酸树脂/聚氨酯互穿网络导电、抗静电涂料及制备方法 | |
JPS6238391B2 (zh) | ||
CN110283525A (zh) | 一种阻燃抗静电双组分水性聚氨酯涂料及其制备方法 | |
CN110791187B (zh) | 一种水性有机杂化防腐涂层及其制备方法 | |
CN113817126A (zh) | 一种适用于双组份水性环氧体系的反应型粘度调节组合物及其制备方法和用途 | |
CN110240856A (zh) | 一种聚合物基复合涂层材料及其制备方法 | |
CN115124692B (zh) | 一种有机硅/mdi共同改性环氧树脂及其富镁复合防腐涂料 | |
CN108753134A (zh) | 一种水性金属漆及其制备方法 | |
CN115466557A (zh) | 一种免除锈防腐底漆及其制备方法 | |
CN104744988A (zh) | 一种用于提高聚氨酯油漆耐磨性能的纳米氧化铝分散体及超耐磨聚氨酯油漆的制备方法 | |
CN110540799A (zh) | 一种聚氨酯防腐面漆及其使用方法 | |
JP3627418B2 (ja) | 熱硬化可能な熱可塑性ポリウレタン系球状粉末体、これを用いた樹脂成形品の製造方法、並びにそれを用いた接着剤、コーティング剤、及び塗料 |
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 | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |