高溫金屬耐磨耐腐蝕納米塗料的製作方法
2023-04-27 14:58:16
專利名稱:高溫金屬耐磨耐腐蝕納米塗料的製作方法
技術領域:
本發明涉及納米材料的應用,具體地是涉及納米二氧化鈦、二氧化矽、氧化鋅、氧化鋁材料的應用。
背景技術:
納米TiO2是塗料工業替代粗粒TiO2作為白色顏料和瓷器釉藥的重要原料。也可以用於橡膠、塑料可提高製品的抗老化性、耐磨性和強度等。
納米氧化矽也已經開發出來,並投入實際應用。美國COCA COLA公司與德國埃森大學、德國Krones公司及Leybold系統公司四方合作,開發了提高阻透性的「氧化矽納米處理PET瓶」技術。該技術是在高真空等離子狀態下,採用SiOx作真空物理蒸氣澱積處理,處理層在PET瓶的外部。據報導,用此工藝處理的PET瓶可提高阻透性4倍,延長貨架期至少6個月,而且不影響啤酒的氣味。
納米氧化鋅可用於橡膠行業,可使橡膠用量減少3至7成,並能提高橡膠製品的耐磨性,具有防老化、抗磨擦著火、使用壽命延長等特點;納米氧化鋅還是一種良好的紫外線屏蔽劑,可製造隱型飛機的塗料。
納米氧化鋁可用來造人造寶石、分析試劑以及納米級催化劑和載體,並用於發光材料可大大提高發光強度,對陶瓷、橡膠增韌、增強要比普通氧化鋁高出數倍。特別是提高陶瓷的緻密、光潔度、冷熱疲勞等。納米氧化鋁主要用於YGA雷射晶的主要配件和集成電路基板,並用在塗料中用來提高耐磨性。
但是如何利用這些納米材料,得到高性能的高溫金屬耐磨耐腐蝕塗料是要解決的技術問題。
發明內容
本發明的提供的高溫金屬耐磨耐腐蝕納米塗料,由填料、添加劑和粘結劑組成,所用填料和添加劑與粘結劑的重量配比為1∶2;其中(1)填料和添加劑按下述重量百分比配備填料由二氧化鈦粉3%~30%,其中0.1%~8%為改性納米二氧化鈦粉;二氧化矽粉2%~20%,其中0.1%~5%為改性納米二氧化矽粉;氧化鋅粉10%~30%,其中0.1%~10%為改性納米氧化鋅粉;氧化鋁粉3%~28%,其中0.1%~15%為改性納米三氧化二鋁粉;滑石粉5%~20%;高嶺土粉2%~25%;碳化矽粉4%~20%;ZrO22~10%組成;添加劑由矽粉0.1%~15%;二丁酯1%~20%;矽烷偶聯劑0.5%~15%;矽油0.2%~10%;有機膨潤土1%~15%;二甲苯0.5%~15%所組成;(2)粘結劑由有機矽樹脂1%~35%;矽酸鈉2%~20%;有機溶劑5%~80%所組成。
本發明提供的高溫金屬耐磨耐腐蝕納米塗料適合於塗敷或噴刷在高溫金屬表面做為防腐耐磨的保護層,尤其適用於火力發電廠鍋爐受熱面管子(水冷壁管、省煤面管、過熱面管、再熱面管)及化工、鋼鐵、石化、冶金及機械工業等部門的金屬表面的高溫防腐耐磨防護。
本發明所生產的產品性能經國家電力部有關部門檢測,其性能比美國C-10A、ET-4;英國葉子牌;日本CRC1100,CRC1500,Siliconig型均大大優越,更大大超過俄羅斯產品性能。測試結果見表1。
由於本發明採用了便宜的原材料,工藝簡單可靠,成本低,工業實用性強,性能好。經反覆驗證技術先進、產品成熟。
具體實施例實施例1A.填料和添加劑填料二氧化鈦粉(325目)10%,其中改性納米二氧化鈦3%;二氧化矽粉(325目)20%,其中改性納米二氧化矽4%;氧化鋅粉(325目)15%,其中改性納米氧化鋅粉2.5%;氧化鋁粉(325目)5%,其中改性納米氧化鋁粉0.5%;滑石粉(325目)15%;高嶺土粉(325目)15%;二氧化鋯2%;碳化矽粉(400目)18%。
添加劑矽粉(400目)15%;二丁酯20%;矽烷偶聯劑15%;矽油20%;有機膨潤土(325目)20%;二甲苯10%。
B.粘結劑有機矽樹脂25%,矽酸鈉粉(325目)20%,二甲苯或乙醇55%;將上述填料、添加劑、粘結劑按比例攪拌均勻即成。
實施例2A.填料和添加劑填料二氧化鈦粉(325目)15%,其中改性納米二氧化鈦3.5%;二氧化矽粉(325目)25%,其中改性納米二氧化矽粉5%;氧化鋅粉(325目)10%,其中改性納米氧化鋅粉3.5%;氧化鋁粉10%,其中改性納米氧化鋁粉1%;滑石粉(325目)10%;高嶺土粉(325目)10%;碳化矽粉(400目)16%;二氧化鋯4%。
將上述各料混合例入球磨機中研磨混勻即成填料。
B.添加劑由矽粉(320目)10%;二丁酯25%;矽烷偶聯劑10%;矽油25%;有機膨潤土(325目)15%;二甲苯15%。
C.粘結劑有機矽樹脂20%;矽酸鈉粉(325目)25%,二甲苯或乙醇55%;將上述填料、添加劑、粘結劑按比例攪拌均勻即成。
表1
權利要求
1.高溫金屬耐磨耐腐蝕納米塗料,由填料、添加劑和粘結劑組成,其特徵在於所用填料和添加劑與粘結劑的重量配比為1∶2;其中(1)填料和添加劑按下述重量百分比配備填料由二氧化鈦粉3%~30%,其中0.1%~8%為改性納米二氧化鈦粉;二氧化矽粉2%~20%,其中0.1%~5%為改性納米二氧化矽粉;氧化鋅粉10%~30%,其中0.1%~10%為改性納米氧化鋅粉;氧化鋁粉3%~28%,其中0.1%~15%為改性納米三氧化二鋁粉;滑石粉5%~20%;高嶺土粉2%~25%;碳化矽粉4%~20%;ZrO22~10%組成;添加劑由矽粉0.1%~15%;二丁酯1%~20%;矽烷偶聯劑0.5%~15%;矽油0.2%~10%;有機膨潤土1%~15%;二甲苯0.5%~15%所組成;(2)粘結劑由有機矽樹脂1%~35%;矽酸鈉2%~20%;有機溶劑5%~80%所組成。
全文摘要
本發明涉及納米二氧化鈦、二氧化矽、氧化鋅、氧化鋁材料的應用。它由填料、添加劑和粘結劑組成,所用填料和添加劑與粘結劑的重量配比為1∶2;其中填料包括二氧化鈦粉3%~30%,二氧化矽粉2%~20%,氧化鋅粉10%~30%,氧化鋁粉3%~28%,滑石粉5%~20%;高嶺土粉2%~25%;碳化矽粉4%~20%;ZrO
文檔編號C09D5/08GK1667066SQ20041002297
公開日2005年9月14日 申請日期2004年3月11日 優先權日2004年3月11日
發明者曾慶琳 申請人:曾慶琳