[發明專利]一種陶瓷基亞微米高溫防腐耐磨復合涂料及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 202010046430.2
• 申請日: 2020-01-16
• 公開（公告）號: CN111154377B
• 公開（公告）日: 2021-11-30
• 發明（設計）人: 張瑞珠;馮家赫;李炎炎;王重洋;王文博;馬淑云
• 申請（專利權）人: 華北水利水電大學
• 主分類號: C09D163/00
• 分類號: C09D163/00;C09D175/04;C09D5/08;C09D7/62
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 王術娜

本發明提供了一種陶瓷基亞微米高溫防腐耐磨復合涂料及其制備方法和應用，屬于防腐涂料技術領域。本發明提供的陶瓷基亞微米高溫防腐耐磨復合涂料，由包括以下質量份數的原料制備得到：氧化鋁29～40份；硅烷偶聯劑0.2～0.5份；樹脂混合物20～30份；所述樹脂混合物包括環氧樹脂和聚氨酯；分散劑3～10份；潤濕劑5～10份。本發明以氧化鋁為主體，添加硅烷偶聯劑作為改性劑，配合使用環氧樹脂和聚氨酯的樹脂混合物，在潤濕劑和分散劑的共同作用下，得到的陶瓷基亞微米高溫防腐耐磨復合涂料同時具備優異的耐高溫、防腐、耐磨性能和粘結強度，而且本發明提供的陶瓷基亞微米高溫防腐耐磨復合涂料不含有機溶劑，環保安全。

技術領域

本發明涉及防腐涂料技術領域，具體涉及一種陶瓷基亞微米高溫防腐耐磨復合涂料及其制備方法和應用。

背景技術

隨著人類社會的發展，對設備的需求日益嚴苛。特別是對其耐腐蝕、耐磨損性能的要求逐漸提高。在設備上涂覆防腐是最有效、最經濟、應用最普遍的防腐方法，其中，應用比較廣泛的防腐涂料主要是環氧涂料體系和聚氨酯涂料體系。然而單一的涂層材料往往不能滿足復雜多變的工況環境，且存在一定的缺陷，如彈性聚氨酯雖然具有兩相結構，但其與基材結合力較差；環氧樹脂黏性雖強，固化后強度也很大，但其在固化過程中分子鏈間缺少滑動，因此固化后的環氧樹脂存在韌性低等缺點；環氧-聚氨酯復合涂料體系受到廣大研究學者的關注。例如，李紅強等(參見：Li H Q,Wen S H,Lai X J,et al.Preparation andcharacterization of Al₂O₃/epoxy resin/polyurethane thermal conductivecomposites[J].Applied Chemical Industry,2014,43(10).)采用硅烷偶聯劑KH550對氧化鋁表面進行改性，并以改性氧化鋁(用量為30wt％)為導熱填料，以環氧樹脂為基體樹脂，自制的聚氨酯預聚體為柔性改性劑，制備了氧化鋁/環氧樹脂/聚氨酯導熱復合材料。雖然上述氧化鋁/環氧樹脂/聚氨酯導熱復合材料的導熱性能較好，但是其防腐、耐磨性能較差，不能夠同時滿足耐高溫、耐腐蝕和耐磨性能，限制了其應用。

發明內容

本發明的目的在于提供一種陶瓷基亞微米高溫防腐耐磨復合涂料及其制備方法和應用，本發明提供的陶瓷基亞微米高溫防腐耐磨復合涂料同時具有耐高溫、耐腐蝕和耐磨性能。

為了實現上述發明目的，本發明提供以下技術方案：

本發明提供了一種陶瓷基亞微米高溫防腐耐磨復合涂料，包括以下質量份數的組分：

氧化鋁29～40份；

硅烷偶聯劑0.2～0.5份；

樹脂混合物20～30份；所述樹脂混合物包括環氧樹脂和聚氨酯；

分散劑3～10份；

潤濕劑5～10份。

優選的，所述氧化鋁的純度≥99.95％；所述改性氧化鋁的粒度為350～400nm。

優選的，所述硅烷偶聯劑包括γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-丙基三甲氧基硅烷和γ-甲基丙烯酸酯丙基三甲氧基硅烷中的至少一種。

優選的，所述環氧樹脂和聚氨酯的質量比為2：(0.8～1.5)。

優選的，所述環氧樹脂包括環氧樹脂E-51、環氧樹脂E-44和雙酚F型環氧樹脂中的至少一種；

所述聚氨酯包括丙烯酸聚氨酯、環氧聚氨酯和彈性聚氨酯中的至少一種。

本發明提供了上述技術方案所述陶瓷基亞微米高溫防腐耐磨復合涂料的制備方法，包括以下步驟：

利用硅烷偶聯劑對氧化鋁進行表面改性處理，得到改性氧化鋁；