[發明專利]疏水化陶瓷粉、碳陶復合材料表面防護涂料及其制備方法

在審

• 申請號: 202011551175.3
• 申請日: 2020-12-24
• 公開（公告）號: CN112645712A
• 公開（公告）日: 2021-04-13
• 發明（設計）人: 趙盟輝;蘇海龍;康志杰;史思濤;趙暉;張建平
• 申請（專利權）人: 西安鑫垚陶瓷復合材料有限公司
• 主分類號: C04B35/565
• 分類號: C04B35/565;C04B35/626;C04B41/87
• 代理公司: 西安智邦專利商標代理有限公司 61211
• 代理人: 王少文

本發明涉及耐高溫化學涂層領域，具體涉及一種疏水化陶瓷粉、碳陶復合材料表面防護涂料及其制備方法，以解決現有技術中存在的表面防護涂料顏料粒子與基料的相容性較差，導致涂料混合不均勻，涂刷后會出現涂層脫粉以及涂層大面積脫落等現象，影響涂層的有效性問題。表面防護涂料的制備方法包括以下步驟：1)將SiC粉末和ZrC粉末進行均勻混合，得到混合陶瓷粉；將去離子水、無水乙醇和WD?20進行均勻混合，再加入醋酸，得到改性劑；2)將混合陶瓷粉加入改性劑中，使其充分反應；3)將反應結束后的溶液進行離心分散并烘干，得到疏水化陶瓷粉；4)將疏水化陶瓷粉加入VHPCS中，再加入DCP，升溫攪拌，使疏水化陶瓷粉在VHPCS中分布均勻，得到表面防護涂料。

技術領域

本發明涉及耐高溫化學涂層領域，具體涉及一種疏水化陶瓷粉、碳陶復合材料表面防護涂料及其制備方法。

背景技術

碳陶復合材料表面防護涂層是在碳陶復合材料成品上涂刷一層表面防護涂料形成的涂層，除了需要滿足要求的色彩功能外，還需要保證產品在某種特定環境(如濕熱環境、霉菌環境、鹽霧環境)下的貯存和使用，因此需要對表面防護涂層在滿足色彩要求的條件下，進行漆膜劃格試驗、濕熱環境試驗、霉菌環境試驗和鹽霧環境試驗，確保其在復雜環境下的長期有效性。

表面防護涂料屬于色漆的一種，因此其主要成分仍是由顏料和基料組成，顏料均勻分散于基料當中，可使涂料色澤均勻。而現有的表面防護涂料中，顏料粒子與基料的相容性較差，導致涂料混合不均勻，涂刷后會出現涂層脫粉以及涂層大面積脫落等現象，影響涂層的有效性。

發明內容

本發明的目的是解決現有技術中存在的表面防護涂料顏料粒子與基料的相容性較差，導致涂料混合不均勻，涂刷后會出現涂層脫粉以及涂層大面積脫落等現象，影響涂層的有效性問題，而提供了一種疏水化陶瓷粉、碳陶復合材料表面防護涂料及其制備方法。

本發明所采用的技術方案是：

一種疏水化陶瓷粉的制備方法，其特殊之處在于，包括以下步驟：

1)制備混合陶瓷粉和改性劑：

1.1)取40-50重量份的SiC粉末和30-40重量份的ZrC粉末進行均勻混合，得到混合陶瓷粉；

1.2)取4-6重量份的去離子水、85-95重量份的無水乙醇和13-18重量份的乙烯基三乙氧基硅烷進行均勻混合，得到混合溶液；再向混合溶液中加入醋酸，使乙烯基三乙氧基硅烷充分水解縮合，得到改性劑；

步驟1.1)和1.2)可同時進行或隨機先后進行；

2)將混合陶瓷粉加入改性劑中，使其充分反應；

3)將反應結束后的溶液進行離心分散并烘干，得到疏水化陶瓷粉。

進一步地，步驟1.1)中，所述SiC粉末和ZrC粉末的重量份分別為44份和36份；

步驟1.2)中，所述去離子水、無水乙醇和乙烯基三乙氧基硅烷的重量份分別為4.8份、91.2份和16份。

進一步地，步驟1.2)中，所述向混合溶液中加入醋酸，使乙烯基三乙氧基硅烷充分水解縮合的過程為：向混合溶液中加入醋酸至PH值為3.5-5.5，并在25℃條件下攪拌1h。

進一步地，步驟2)中，所述使其充分反應的過程為：在60℃條件下對加入混合陶瓷粉的改性劑攪拌3h。

進一步地，步驟3)中，所述離心分散并烘干的過程為：將反應結束后的溶液進行離心分散處理，分離出疏水化陶瓷粉體，再將所得物放入烘箱，在80℃條件下烘干3h。

一種疏水化陶瓷粉，其特殊之處在于：采用上述疏水化陶瓷粉的制備方法制備而成。

一種碳陶復合材料表面防護涂料的制備方法，其特殊之處在于，包括以下步驟：