一种耐温耐磨涂层及其制备方法技术

本发明专利技术的名称为一种耐温耐磨涂层及其制备方法。属于双组份环氧胶技术领域。主要是解决现有涂层耐温性和耐磨性差的问题。它主要是由A、B两个组分组成，A组分由以下组分组成：环氧树脂10%~30%，改性环氧树脂5%~30%，稀释剂3%~10%，碳化硅10%~30%，气相白炭黑1%~5%，高铝球40%~70%；B组分由以下组分组成：固化剂20%~30%，促进剂0%~3%，硅烷偶联剂1%~5%，碳化硅10%~30%，气相白炭黑1%~5%，高铝球40%~60%；所述A、B组分重量比为4：1。本发明专利技术具有耐冲蚀磨损性能良好，涂敷工艺简单，成本低廉的特点，主要用于工作在浆体冲蚀磨损工况下的工件表面，以及用于腐蚀、磨损面的修补。

Temperature resistant abrasion resistant coating and preparation method thereof

The invention relates to a temperature resistant abrasion resistant coating and a preparation method thereof. Belonging to the technical field of two-component epoxy adhesive. The utility model mainly solves the problems of low temperature resistance and poor wear resistance of the existing coating. It is mainly composed of A, B two components, component A consists of the following components: 10%~30% of epoxy resin, modified epoxy resin 5%~30%, thinner 3%~10%, silicon carbide 10%~30%, fumed silica 1%~5%, high aluminium ball 40%~70%; B component consists of the following components: curing agent 20%~30%, promote 0%~3% agent, silane coupling agent 1%~5%, SiC 10%~30%, fumed silica 1%~5%, high alumina ball is 40%~60%; the A and B components weight ratio of 4:1. The invention has the advantages of good erosion resistance, good abrasion performance, simple coating process and low cost, and is mainly used for the surface of the workpiece working under the condition of slurry erosion and abrasion, and for repairing the corrosion and abrasion surfaces.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于双组份环氧胶
，具体涉及一种耐温耐磨涂层及其制备方法。
技术介绍
随着微利时代的来临，越来越多的企业关注节能降耗，降低生产和使用成本。在大多数钢厂、电厂的采矿选矿和运输过程中，有很多的泵体、涡壳和管路冲蚀磨损严重，通过使用耐磨涂层进行修复和防护，比更换部件大幅降低成本、提高使用寿命。因此，环氧树脂耐磨涂层日益广泛应用于腐蚀、磨损工件表面的修补，如水轮机叶片、泥浆泵、选矿机部件等，由于它具有良好的耐冲蚀磨损性能，并且涂敷工艺简单，成本低廉等，因而具有广泛的应用前景。翟海潮先生在其文章《粘耐磨涂层的研制及其磨损机理分析》一文中详细阐述了耐磨涂层的失效形式：一，涂层磨损失效，由于涂层的类型不同，磨损失效的机理也各不相同，其中主要是由于强度或刚性不足耐造成的变形磨损。二、涂层的粘接失效，即涂层脱落，在实际应用中，保证涂层不发生脱落是涂层应用成败的关键环节。包哈森先生在其专利《环氧树脂耐磨胶粘涂层和制备方法》中提出，通过自制的CTBN改性环氧树脂作为改性环氧树脂对涂层进行增韧改性，提高对基材的粘着力，通过添加不同份数和粒径的陶瓷颗粒来提高涂层的耐磨性。通过CTBN改性环氧树脂作为改性环氧树脂对涂层进行增韧改性，提高对基材的粘着力，但是玻璃化转变温度下降明显，影响产品的耐温性能，很多机器设备和工件都在120℃以上的环境下使用，涂层容易粘接失效。另外，通过陶瓷颗粒来提高涂层的耐磨性，要求陶瓷颗粒本身的耐磨性非常高，提高陶瓷颗粒本身的耐磨性至关重要。综上所述，而进一步提高这类材料的耐温性和耐磨性则成为亟待解决的关键问题之一。开发一种耐温耐磨涂层十分必要。
技术实现思路
本专利技术针对市场上耐磨涂层的不足之处，提供了一种耐温耐磨涂层及其制备方法。本专利技术耐温耐磨涂层的技术解决方案是：一种耐温耐磨涂层，由A、B两个组分组成；其中，A组分由以下组分组成：环氧树脂0%~30%，改性环氧树脂5%~30%，稀释剂3%~10%，碳化硅10%~20%，气相白炭黑1%~5%，氧化铝纤维1%~5%，高铝球40%~70%；B组分由以下组分组成：酚醛胺固化剂20%~30%，促进剂0%~3%，硅烷偶联剂1%~5%，碳化硅10%~30%，气相白炭黑1%~5%，氧化铝纤维1%~5%，高铝球40%~70%；所述A、B组分重量比为4：1。上述的环氧树脂是E-51环氧树脂、F-51环氧树脂、有机硅环氧树脂或其组合物。其中E-51环氧树脂用量为环氧树脂总量的70%~100%，F-51环氧树脂用量为环氧树脂总量的0%~30%，有机硅环氧树脂用量为环氧树脂总量的0%~30%。上述的改性环氧树脂是纳米橡胶改性环氧树脂，环氧值在0.30~0.45mol/100g，专利200910273450.7《一种汽车折边胶及其制备方法》中对纳米橡胶改性环氧树脂有详细介绍。上述的稀释剂是新戊二醇二缩水甘油醚。上述的氧化铝纤维中氧化铝含量≥40%。上述的高铝球是氧化铝含量≥90%的陶瓷球，优先选择氧化铝含量≥92%的陶瓷球。上述的碳化硅粒度为100μm~600μm。上述的固化剂是酚醛胺固化剂。上述的促进剂是2，4，6-三（二甲胺甲基）苯酚（DMP-30）。本专利技术制备上述耐温耐磨涂层方法的具体步骤如下：A组分制备方法如下：（1）将所述的环氧树脂、改性环氧树脂、稀释剂加入到分散釜中，搅拌15-25分钟；（2）将所述的碳化硅、气相白炭黑、氧化铝纤维加入到分散釜中，搅拌15-25分钟；（3）将所述的高铝球加入到分散釜中，搅拌15-25分钟，保持真空度-0.090~0.095MPa；（4）出料灌装；B组分制备方法如下：（1）将所述的固化剂、促进剂、硅烷偶联剂加入到分散釜中，搅拌15-25分钟；（2）将所述的碳化硅、气相白炭黑、氧化铝纤维加入到分散釜中，搅拌15-25分钟；（3）将所述的高铝球加入到分散釜中，搅拌15-25分钟，保持真空度-0.090~0.095MPa；（4）出料灌装。本专利技术使用纳米橡胶改性环氧树脂为改性环氧树脂，在不降低耐温性能的同时增韧，改善应力状态，提高对基材的粘接力；使用耐热环氧树脂和酚醛胺固化剂提高涂层的耐温性能；陶瓷球氧化铝含量决定瓷球的耐磨性，使用氧化铝含量90%以上的高铝球，显著提高了涂层的耐磨性能；另外，使用氧化铝含量40%以上的氧化铝纤维，提高涂层本体强度的同时，进一步提高涂层耐磨性能。通过本专利技术制备的耐温耐磨涂层，在常温下剪切强度达到19.5MPa以上(竞品：5.6MPa)，而且在120℃下剪切强度达到15.5MPa以上(竞品：3.8MPa)，进行磨损试验，磨损率才1.68%(竞品：4.83%)；另外，生产工艺简单，有利于大规模生产；低粘度，高触变，方便双个组分的混合和立面施胶，混合后适用期长，可用于大面积施胶。综上，本专利技术产品有明显优势。本专利技术主要应用于工作在浆体冲蚀磨损工况下的工件表面，以及用于腐蚀、磨损面的修补，耐冲蚀磨损性能良好，涂敷工艺简单，成本低廉。附图说明图1是本专利技术试片粘接方法示意图。图2是本专利技术抗敲击性能测试示意图。图3是本专利技术触变性测试示意图。图4是本专利技术耐磨性测试示意图。具体实施方式下列实施例和比较例将更详细介绍本专利技术，但本专利技术不局限于此。实施例1：A组分由以下组分组成：HH-0802改性环氧树脂30%，新戊二醇二缩水甘油醚5%，碳化硅10%，气相白炭黑3%，氧化铝纤维2%，高铝球50%；B组分由以下组分组成：酚醛胺固化剂25%，KH-550硅烷偶联剂4%，碳化硅15%，气相白炭黑3%，氧化铝纤维1%，高铝球52%。A、B组分重量比为4：1。实施例2：A组分由以下组分组成：E-51环氧树脂15%，F-51环氧树脂5%，HH-0802改性环氧树脂10%，新戊二醇二缩水甘油醚8%，碳化硅15%，气相白炭黑2%，氧化铝纤维3%，高铝球42%；B组分由以下组分组成：酚醛胺固化剂30%，KH-550硅烷偶联剂2%，碳化硅20%，气相白炭黑2%，氧化铝纤维2%，高铝球44%。A、B组分重量比为4：1。实施例3：A组分由以下组分组成：E-51环氧树脂20%，HH-0802改性环氧树脂10%，新戊二醇二缩水甘油醚2%，碳化硅15%，气相白炭黑4%，氧化铝纤维1%，高铝球48%；B组分由以下组分组成：酚醛胺固化剂20%，KH-550硅烷偶联剂3%，碳化硅10%，气相白炭黑2%，氧化铝纤维3%，高铝球62%。A、B组分重量比为4：1。实施例4：过A组分由以下组分组成：E-51环氧树脂10%，MX-125改性环氧树脂20%，新戊二醇二缩水甘油醚5%，碳化硅10%，气相白炭黑3%，氧化铝纤维2%，高铝球50%；B组分由以下组分组成：酚醛胺固化剂20%，DMP-30促进剂3%，KH-550硅烷偶联剂4%，碳化本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种耐温耐磨涂层，由A、B两个组分组成；其中，A组分由以下组分组成：环氧树脂0%~30%，改性环氧树脂5%~30%，稀释剂3%~10%，碳化硅10%~20%，气相白炭黑1%~5%，氧化铝纤维1%~5%，高铝球40%~70%；B组分由以下组分组成：酚醛胺固化剂20%~30%，促进剂0%~3%，硅烷偶联剂1%~5%，碳化硅10%~30%，气相白炭黑1%~5%，氧化铝纤维1%~5%，高铝球40%~70%；所述A、B组分重量比为4：1。

【技术特征摘要】
1.一种耐温耐磨涂层，由A、B两个组分组成；其中，
A组分由以下组分组成：环氧树脂0%~30%，改性环氧树脂5%~30%，稀释剂3%~10%，碳化硅10%~20%，气相白炭黑1%~5%，氧化铝纤维1%~5%，高铝球40%~70%；
B组分由以下组分组成：酚醛胺固化剂20%~30%，促进剂0%~3%，硅烷偶联剂1%~5%，碳化硅10%~30%，气相白炭黑1%~5%，氧化铝纤维1%~5%，高铝球40%~70%；
所述A、B组分重量比为4：1。
2.根据权利要求1所述的一种耐温耐磨涂层，其特征在于：所说的环氧树脂是E-51环氧树脂、F-51环氧树脂、665有机硅环氧树脂或其组合物，其中E-51环氧树脂用量为环氧树脂总量的70%~100%，F-51环氧树脂用量为环氧树脂总量的0%~30%，有机硅环氧树脂用量为环氧树脂总量的0%~30%。
3.根据权利要求1所述的一种耐温耐磨涂层，其特征在于：所说的改性环氧树脂是纳米橡胶改性环氧树脂，环氧值在0.30~0.45mol/100g。
4.根据权利要求1所述的一种耐温耐磨涂层，其特征在于：所说的稀释剂是新戊二醇二缩水甘油醚。
5.根据权利要求1所述的一种耐温耐磨涂层，其特征在于：所说的氧化铝纤维，氧化铝含量≥40%。
6....

【专利技术属性】
技术研发人员：李伟红，韩胜利，周柳，章锋，
申请(专利权)人：湖北回天胶业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42