[發明專利]一種耐磨防粘附涂料及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 202210101196.8
• 申請日: 2022-01-27
• 公開（公告）號: CN114517022B
• 公開（公告）日: 2023-02-10
• 發明（設計）人: 陳振;楊勝賢;涂伯樂;賈奎;劉志海;周黃晴;文瀟
• 申請（專利權）人: 上海聯凈電子科技有限公司
• 主分類號: C09D1/00
• 分類號: C09D1/00;C09D7/61;C23C4/10;C23C4/134
• 代理公司: 北京維正專利代理有限公司 11508
• 代理人: 李鑫偉

本申請涉及金屬表面處理技術領域，更具體地說，它涉及一種耐磨防粘附涂料及制備方法和應用。耐磨防粘附涂料，包括如下重量份數的組分：碳化硅80?100份；燒結助劑10?20份；粘結劑10?15份；鈦鋁酸鈣5?8份；二氧化鈦2?3份；硅化鋯0.5?1份。本申請中由上述碳化硅、鈦鋁酸鈣、二氧化鈦和硅化鋯組成的涂料，其中固化于加熱輥輥面形成陶瓷防護層后，除通過其本身的特性賦予了輥面優良的硬度和防塵性能外，其與金屬基體的結合力和強度顯著增強，不易發生脫落。

技術領域

本申請涉及金屬表面處理技術領域，更具體地說，它涉及一種耐磨防粘附涂料及制備方法和應用。

背景技術

電磁感應加熱輥，是根據電磁感應加熱金屬的原理制備而成的高端加熱輥，由于其相比傳統的導熱油加熱輥、電加熱輥，具有溫度高、溫度均勻性好、能耗低、無污染等優點，被廣泛應用于各類片材的壓延定型領域，但高分子材料在高溫下熔融存有粘附在輥面的風險，因此如何保障輥面的加工質量也就成了當下首要解決的技術問題。

相關技術中采用在輥面涂設有機聚四氟乙烯涂料的方式，以實現對輥面的防護作用，可有效防止高分子材料粘結到輥面，但經上述處理步驟形成的有機聚四氟乙烯涂層，其與金屬基體的結合力和強度差，容易因外力脫落，且有機涂層的耐磨性較差，生產過程中其涂層結構易被尖銳物體破壞，繼而影響產品的加工質量。

因此，迫切需要提供一種能夠兼具耐磨性和防粘附作用的防護涂料，其在涂設于輥面后，可有效保障電磁感應加熱輥的輥面質量。

發明內容

為使得耐磨防粘附涂料能夠有效保障電磁感應加熱輥的輥面質量，賦予其優良的耐磨性和防粘附性，本申請提供一種耐磨防粘附涂料及制備方法和應用。

第一方面，本申請提供一種耐磨防粘附涂料，采用如下的技術方案：

一種耐磨防粘附涂料，包括如下重量份數的組分：碳化硅80-100份；燒結助劑10-20份；粘結劑10-15份；鈦鋁酸鈣5-8份；二氧化鈦2-3份；硅化鋯0.5-1份。

通過采用上述技術方案，由上述組分組成的陶瓷類涂料，其與金屬基體具有更優的相容性，可顯著降低基體與涂料間的界面阻力，繼而涂料涂設在輥面后，不易發生脫落，且兼具了陶瓷高硬度及質密的優點；

分析其原因可能是：由于碳化硅可在鈦鋁酸鈣、二氧化鈦、硅化鋯以及燒結助劑和粘結助劑的作用下，相復配結合形成致密度強和硬度高的涂層結構，其致密度高達99.2-99.8％，硬度高達20.2-21.6GPa，不易發生磨損的同時，可有效減少灰塵的積附，從而保障了電磁感應加熱輥的輥面質量。

優選的，所述燒結助劑為碳化硼、氟硅酸鋅、鋰酸鋁和硼化硅中的一種或多種。

通過采用上述技術方案，上述組分的燒結助劑除均能在涂料的制備過程中，通過活化各組分晶格，降低燒結溫度并賦予各組分更優的結合性能外，還可通過抑制晶型轉變，保障產品的成型質量，其結構更為致密的同時，不易發生開裂。

優選的，所述粘結劑為酚醛樹脂、丙烯酸樹脂和環氧樹脂中的一種或多種。

通過采用上述技術方案，上述組分的粘結劑除均能賦予各組分較優的結合性能、保障產品的成型質量外，粘結劑中的各組分還具有復配效果，可通過交聯成網絡結構，以進一步增強產品的致密度。

優選的，還包括2-5份的稀土硅酸鹽，所述稀土硅酸鹽的平均粒徑為20-80nm。

優選的，所述稀土硅酸鹽為Gd₂SiO₅、Lu₂SiO₅、La₂SiO₅、Er₂SiO₅中的一種或多種。