專利名稱:一種無機-有機耐高溫涂料及其制備方法
技術領域:
本發明屬于涂料領域,涉及ー種耐高溫涂料。
背景技術:
一般金屬在高溫氧化氣氛下都會產生表面氧化,氧化不僅造成金屬損耗,還會造成金屬中合金元素的貧化,嚴重影響金 屬的質量和力學性能。針對金屬的高溫氧化問題,采用耐高溫抗氧化涂層保護是降低金屬氧化損耗的ー種行之有效的方法,它以制作方便、成本低廉在現代エ業、軍事、航天領域等得到廣泛應用。例如在冶金工業煉鋼高爐受熱過程中,電廠在燃料燃燒及排放煙塵過程中,氧化問題,都需采用耐高溫涂層等必要的保護措施。耐高溫涂料亦稱耐熱涂料,一般是指能長期承受200°C以上溫度,井能保持一定物理化學性能,使被保護對象在高溫環境中能正常發揮作用的特種功能性涂料。目前市場上耐高溫涂料主要是有機耐高溫涂料和無機耐高溫涂料兩大類。20世紀50年代開始,人們投入大量精力研究耐高溫涂料,開發了各種產品。可耐600°C以下的產品主要為有機硅耐高溫涂料,可耐1000°C以上的產品一般為鋁化物、陶瓷氧化物等,但成膜エ藝較復雜,需要采用磁控濺射、電弧噴涂等方法,且費用昂貴,主要用于尖端科研和軍事領域。可耐高溫在600 1000 V之間特別是耐500 V 800 V的耐高溫涂料品種很少,而且現有廠家生產的此類涂料普遍存在常溫干燥性差(一般要求烘干)、耐高溫性能差(脫落、粉化、變色等)等問題,并且由于對有關耐高溫涂料的技術評估及標準不統一,耐高溫涂層失效原因分析的偏差,導致耐高溫涂料保護效果參差不齊的問題相當突出,因此目前我國耐高溫涂料大量依賴進ロ,且交貨周期長。隨著我國現代エ業的不斷發展和對外開放的不斷深入,特別是冶金、石化、能源、新材料等行業、新エ藝、新設備不斷涌現,對可耐500°C 800°C高溫、施工簡單、成本低廉的耐高溫涂料需求很大,所以開發高性能的可耐500°C 800°C的耐高溫涂料應用前景非常廣闊。隨著現代エ業和國防建設的迅速發展,對設備耐高溫性能的要求越來越高。同其它耐高溫手段相比,高溫涂料以其大面積施工性能良好、成本低、效果顯著等優點得到青睞,廣泛應用于鋼鐵煙囪、高溫管道、高溫爐、石油裂解裝置及軍エ設備等高溫場所,延緩鋼鐵等金屬設備在高溫下的熱氧化腐蝕,確保設備長期使用。據統計,國內市場對高溫涂料的年需求量在600 800噸左右,而我國實際年產量僅約200噸,且產品泛濫,普遍存在附著力差、耐聞溫時效短等問題。
發明內容
本發明所要解決的技術問題,是提供ー種具有附著力強、耐高溫時效長的無機-有機耐高溫涂料,以解決現有耐高溫涂料的附著力差、耐高溫時效短的技術難題。本發明還要解決的技術問題,是提供上述耐高溫涂料的制備方法。為解決上述技術問題,本發明采用的技術方案如下一種無機-有機耐高溫涂料,它包括如下重量百分比含量的組分
有機桂樹脂20~30%;
氨基樹脂1~10%;
混合溶劑30 40%;
硅烷偶聯劑KH570 0.5% I % ;
氧化鎂1-5%;
氧化鋅
畫酸IO 25%;
二氧化硅1~5%。更優選的是,包括如下 量百分比含量的組分
有機桂樹脂20 30% ;
氨基樹脂5 10%;
混合溶劑30 40%;
硅烷偶聯劑KH570 0.5% 1%;
氧化鎂2~5% ’
氧化鋅8~10%;
石通酸10 20%;
一.氧化硅2~5%。其中,所述的有機硅樹脂為優選側鏈含有苯環,端基為羥基的有機硅樹脂,其分子量 5000-40000。其中,所述的氨基樹脂為甲醚化氨基樹脂或丁醚化氨基樹脂。其中,所述的混合溶劑為ニ甲苯、環己酮與正丁醇按質量比2 2 1的混合物。其中,所述的ニ氧化硅為納米ニ氧化硅。上述無機-有機耐高溫涂料的制備方法,先將配方中的固體組分混勻,然后加入液體組分混勻,再經研磨后制得。其中,研磨至粒徑為5 10 μ m。有益效果本發明的優點在于,涂料附著力強、耐高溫時效長,可以在500°C下長期使用,力學性能不變。
具體實施例方式根據下述實施例,可以更好地理解本發明。然而,本領域的技術人員容易理解,實施例所描述的內容僅用于說明本發明,而不應當也不會限制權利要求書中所詳細描述的本發明。實施例I :
一種無機-有機耐高溫涂料,它包括如下重量百分比含量的組分
有機硅樹脂25%;
氨基樹脂10%:
混合溶劑30%;
硅烷偶聯劑KH5701%;
氧化·5%;
氧化鐸9%;
硼酸15%;
納米ニ氧化硅5%。其中,所述的氨基樹脂為甲醚化氨基樹脂或丁醚化氨基樹脂。其中,所述的混合溶劑為ニ甲苯、環己酮與正丁醇按質量比2 2 1的混合物。制備方法為先將配方中的固體組分混勻,然后加入液體組分混勻,再經研磨,當粒徑達到5-10 μ m時停止研磨,包裝。耐高溫涂料刷涂施工,在180°C下高溫烘干2小時,即可成膜,制成50-100 μ m耐高
溫涂層。經檢測附著力達到I級,耐高溫500°C,500°C耐溫ニ小時后,附著力仍達到I級。實施例2 一種無機-有機耐高溫涂料,它包括如下重量百分比含量的組分
有機硅樹脂30%;
氨基樹脂5%;
混合溶劑35%;
硅烷偶聯劑KH570 1%;
氧化鎂4%;
氧化鋅10%;
硼酸10%;
納米ニ氧化硅9。其中,所述的氨基樹脂為甲醚化氨基樹脂或丁K化氨基樹脂。其中,所述的混合溶劑為ニ甲苯、環己酮與正丁醇按質量比2 2 1的混合物。制備方法為先將配方中的固體組分混勻,然后加入液體組分混勻,再經研磨,當粒徑達到5-10 μ m時停止研磨,包裝。耐高溫涂料刷涂施工,在180°C下高溫烘干2小時,即可成膜,制成50-100 μ m耐高溫涂層。經檢測附著力達到I級,耐高溫500°C,500°C耐溫ニ小時后,附著力仍達到I級。實施例3 一種無機-有機耐高溫涂料,它包括如下重量百分比含量的組分
有機硅樹脂20%;
氨基樹脂10%;
混合溶劑40%;
硅烷偶聯劑KH5701%;
氧化續2%;
氧化鋅10%;
硼酸15%;
納米ニ氧化硅2%。其中,所述的氨基樹脂為甲醚化氨基樹脂或丁醚化氨基樹脂。其中,所述的混合溶劑為ニ甲苯、環己酮與正丁醇按質量比2 2 1的混合物。制備方法為先將配方中的固體組分混勻,然后加入液體組分混勻,再經研磨,當粒徑達到5-10 μ m時停止研磨,包裝。耐高溫涂料刷涂施工,在180°C下高溫烘干2小時,即可成膜,制成50-100 μ m耐高
溫涂層。經檢測附著力達到I級,耐高溫500°C,500°C耐溫ニ小時后,附著力仍達到I級。實施例4 一種無機-有機耐高溫涂料,它包括如下重量百分比含量的組分
有機硅樹脂20%;
氨基樹脂10%;
混合溶劑40%;
硅烷偶聯劑KH570 0.5%;
氧化鎂4%;
氧化鋅10%;
砸酸11.5%;
納米ニ氧化硅4%其中,所述的氨基樹脂為甲醚化氨基樹脂或丁K化氨基樹脂。其中,所述的混合溶劑為ニ甲苯、環己酮與正丁醇按質量比2 2 1的混合物。制備方法為
先將配方中的固體組分混勻,然后加入液體組分混勻,再經研磨,當粒徑達到5-10 μ m時停止研磨,包裝。耐高溫涂料刷涂施工,在180°C下高溫烘干2小時,即可成膜,制成50-100 μ m耐高
溫涂層。經檢測附著力達到I級,耐高溫500°C,500°C耐溫ニ小時后,附著力仍達到I級。實施例5 一種無機-有機耐高溫涂料,它包括如下重量百分比含量的組分
有機硅樹脂26%;
氣基樹脂8% ;
混合溶劑30%;
硅烷偶聯劑KH5701%;
氧化鎂5%;
氧化鋅10%;
硼酸15%;
納米一.氧化硅5% 0其中,所述的氨基樹脂為甲醚化氨基樹脂或丁醚化氨基樹脂。其中,所述的混合溶劑為ニ甲苯、環己酮與正丁醇按質量比2 2 1的混合物。制備方法為先將配方中的固體組分混勻,然后加入液體組分混勻,再經研磨,當粒徑達到5-10 μ m時停止研磨,包裝。耐高溫涂料刷涂施工,在180°C下高溫烘干2小時,即可成膜,制成50-100 μ m耐高
溫涂層。經檢測附著力達到I級,耐高溫500°C,500°C耐溫ニ小時后,附著力仍達到I級。實施例6 一種無機-有機耐高溫涂料,它包括如下重量百分比含量的組分
有機硅樹脂20%;
氨基樹脂10%;
混合溶劑40%;
硅烷偶聯劑KH570 0.5%;
氧化鎂4%;
氧化鋅10%;
畫酸11.5%;
納米ニ氧化硅4%。
其中,所述的氨基樹脂為甲醚化氨基樹脂或丁醚化氨基樹脂。其中,所述的混合溶劑為ニ甲苯、環己酮與正丁醇按質量比2 2 1的混合物。制備方法為先將配方中的固體組分混勻,然后加入液體組分混勻,再經研磨,當粒徑達到5-10 μ m時停止研磨,包裝。耐高溫涂料刷涂施工,在180°C下高溫烘干2小時,即可成膜,制成50-100 μ m耐高
溫涂層。經檢測附著力達到I級,耐高溫500°C,500°C耐溫ニ小時后,附著力仍達到I級。實施例7 一種無機-有機耐高溫涂料,它包括如下重量百分比含量的組分
有機硅樹脂25%·’
氨基樹脂5%;
混合溶劑35%;
硅烷偶聯劑KH5701%·,
氧化鎂4%;
氧化鋅8%;
硼酸19%;
納米ニ氧化硅3%。其中,所述的氨基樹脂為甲醚化氨基樹脂或丁醚化氨基樹脂。其中,所述的混合溶劑為ニ甲苯、環己酮與正丁醇按質量比2 2 1的混合物。制備方法為先將配方中的固體組分混勻,然后加入液體組分混勻,再經研磨,當粒徑達到
5-10 μ m時停止研磨,包裝。耐高溫涂料刷涂施工,在180°C下高溫烘干2小時,即可成膜,制成50-100 μ m耐高
溫涂層。經檢測附著力達到I級,耐高溫500°C,500°C耐溫ニ小時后,附著力仍達到I級。
權利要求
1.一種無機-有機耐高溫涂料,其特征在于,它包括如下重量百分比含量的組分有機硅樹脂20 30%;氨基樹脂I 10%;混合溶劑30~40 %■,硅烷偶聯劑KH5700.5% 1%;氧化鎂I 5%;氧化鋅1~10%;砸酸10 25%;二氧化硅I 5%。
2.根據權利要求I所述的無機-有機耐高溫涂料,其特征在于,所述的氨基樹脂為甲醚化氨基樹脂或丁醚化氨基樹脂。
3.根據權利要求I所述的無機-有機耐高溫涂料,其特征在于,所述的混合溶劑為二甲苯、環己酮與正丁醇按質量比2 2 1的混合物。
4.根據權利要求I所述的無機-有機耐高溫涂料,其特征在于,所述的二氧化硅為納米二氧化硅。
5.權利要求I所述的無機-有機耐高溫涂料的制備方法,其特征在于,先將配方中的固體組分混勻,然后加入液體組分混勻,再經研磨后制得。
6.根據權利要求5所述的無機-有機耐高溫涂料的制備方法,其特征在于,研磨至粒徑為5 10 μ m。
全文摘要
本發明公開了一種無機-有機耐高溫涂料,它包括如下重量百分比含量的組分有機硅樹脂20~30%;氨基樹脂1~10%;混合溶劑30~40%;硅烷偶聯劑KH570 0.5%~1%;氧化鎂1~5%;氧化鋅1~10%;硼酸10~25%;二氧化硅1~5%。本發明還公開了上述無機-有機耐高溫涂料的制備方法。本發明的優點在于,涂料附著力強、耐高溫時效長,可以在500℃下長期使用,力學性能不變。
文檔編號C09D183/04GK102816519SQ201210259648
公開日2012年12月12日 申請日期2012年7月25日 優先權日2012年7月25日
發明者高延敏, 朱斌, 申小蘭 申請人:江蘇科技大學