[發明專利]一種熱噴涂涂料的制備方法

在審

• 申請號: 201711218022.5
• 申請日: 2017-11-28
• 公開（公告）號: CN107974109A
• 公開（公告）日: 2018-05-01
• 發明（設計）人: 陳坦和;陳明祥;于初宏
• 申請（專利權）人: 馬鞍山藍科再制造技術有限公司
• 主分類號: C09D1/00
• 分類號: C09D1/00;C09D5/03
• 代理公司: 合肥廣源知識產權代理事務所(普通合伙)34129
• 代理人: 付濤

技術領域

本發明屬于涂料加工技術領域，具體涉及一種熱噴涂涂料的制備方法。

背景技術

熱噴涂技術是一種應用廣泛的表面涂層技術，能夠制備金屬、合金、陶瓷以及各種復合材料涂層。氧化物陶瓷涂層由于其良好的絕緣、抗磨損、耐腐蝕和高溫隔熱性能，在航空航天、冶金機械、石油化工、微電子等領域得到較好的應用。但熱噴涂技術的特性決定了由該技術制成的涂層呈現出多孔的板條層狀結構，而餅狀的板條層、未熔化的顆粒、孔隙和微裂紋等大量缺陷的存在使得熱噴涂涂層的性能仍達不到人們理想的標準，因此需要對涂料的性能進行不斷的優化改進。

發明內容

本發明的目的是針對現有的問題，提供了一種熱噴涂涂料的制備方法。

本發明是通過以下技術方案實現的：

一種熱噴涂涂料的制備方法，包括如下步驟：

（1）功能填料制備：

a.將十四烷基二羥乙基氧化胺和乙醇溶液按照質量比1:10~13共同混合放入到反應釜內，超聲處理10~15min后備用；

b.向操作a處理后的反應釜內滴加氨水，氨水的添加量是十四烷基二羥乙基氧化胺總量的1~2倍，攪拌均勻后備用；

c.向操作b處理后的反應釜內加入正硅酸乙酯，攪拌處理24~28min后再向反應釜內加入復合溶液，不斷超聲處理45~50min后得復合反應物備用；所述復合溶液由如下重量份的物質組成：18~22份無水乙醇、6~9份氨水、5~8份硅烷偶聯劑、2~4份丙烯酸、1~3份十二烷基苯磺酸鈉、1~2份硬脂酸鎂、4~7份納米二氧化鈦、90~100份水；

d.對操作c所得的復合反應物進行陳化、離心過濾后，再用蒸餾水將濾渣清洗至中性，最后將處理后的濾渣放入到馬弗爐中煅燒處理1~2h，完成后取出得功能填料備用；

（2）原料稱?。?/p>

按對應重量份稱取下列原料備用：50~55份氧化鋁、20~25份氧化鋯、8~12份氧化鎂、3~6份氧化鈰、4~7份氮化鈦、3~5份六鈦酸鉀晶須、7~10份磷酸二氫鋁、7~10份步驟（1）制得的功能填料；

（3）混合制備：

將步驟（2）稱取的所有原料成分共同放入到加熱爐內進行加熱處理，40~45min后取出，然后共同放入到粉碎機內研磨粉碎，制成顆粒直徑不大于50μm的粉末即得成品涂料。

進一步的，步驟（1）操作a中所述的乙醇溶液的體積分數為50~60%。

進一步的，步驟（1）操作c中所述的正硅酸乙酯的添加量是乙醇溶液總質量的6~9倍。

進一步的，步驟（1）操作c中所述的復合溶液的添加量是乙醇溶液總質量的1.3~1.5倍。

進一步的，步驟（1）操作c中所述的硅烷偶聯劑為硅烷偶聯劑kh550、硅烷偶聯劑kh560、硅烷偶聯劑kh570中的任意一種。

進一步的，步驟（1）操作c中所述的納米二氧化鈦的顆粒直徑為10~50nm。

進一步的，步驟（1）操作d中所述的煅燒處理的溫度為540~580℃。

進一步的，步驟（3）中所述的加熱處理的溫度為460~500℃。

本發明對熱噴涂涂料的制備方法進行了特殊的改進處理，尤其是對其組份進行了合理的搭配調整，其中添加了一特制的功能填料，其是以正硅酸乙酯為硅源，乙醇溶液為溶劑，氨水為催化劑，硅烷偶聯劑為改性劑，丙烯酸、十二烷基苯磺酸鈉為包膜劑，十四烷基二羥乙基氧化胺為活性劑和模板，納米二氧化鈦為成核增強劑，共同制成的具有多孔、核殼結構的二氧化硅填料，其孔徑為納米級別，空洞多，比表面積大，吸音隔熱、吸附能力強，且其表面活性高，其內含有的納米二氧化鈦提高了填料顆粒整體的強度，進而增強了熱噴涂涂料的力學特性，改善了其品質，添加的氧化鋁、氧化鋯、氧化鎂、氧化鈰、氮化鈦成分，共同相互融合交聯成復雜、致密的膜層結構，提高了涂層的粘附性和表面強度，添加的六鈦酸鉀晶須能有效提升涂層各部位的結合強度，進一步增強了其致密性和強度，共同配合提升了熱噴涂涂層的綜合性能。

本發明相比現有技術具有以下優點：

本發明改善了熱噴涂涂料的制備方法，最終制得的熱噴涂涂料力學特性好，與金屬基體間的結合強度高，有效提升了對金屬材料的防護效果，極具推廣使用價值。

具體實施方式

實施例1

一種熱噴涂涂料的制備方法，包括如下步驟：

（1）功能填料制備：

a.將十四烷基二羥乙基氧化胺和乙醇溶液按照質量比1:10共同混合放入到反應釜內，超聲處理10min后備用；