一种耐磨颗粒胶及其制备方法技术

技术编号:19073614 阅读:32 留言:0更新日期:2018-09-29 16:55
本发明专利技术涉及耐磨颗胶制备领域,特别涉及一种耐磨颗粒胶及其制备方法。包括聚硫橡胶,酚醛环氧树脂,改性固化剂,纳米耐磨填料,碳纤维,氧化锆陶瓷纤维,耐磨陶瓷微珠。本发明专利技术通过采用聚硫橡胶改性工艺,使耐磨颗粒胶具有了更高的韧性和耐化学性能,同时酚醛环氧树脂提高了耐磨颗粒胶的耐温性能,各种纳米耐磨填料和陶瓷纤维具有高度的耐磨性能,本发明专利技术通过对各种性能材料的有机配合,制备的耐磨颗粒胶具有高韧性、耐高温、高耐磨、耐腐蚀的优异性能。

【技术实现步骤摘要】
一种耐磨颗粒胶及其制备方法
本专利技术涉及耐磨颗粒胶制备领域,特别是涉及一种耐磨颗粒胶及其制备方法。
技术介绍
耐磨材料是一大类具有特殊电、磁、光、声、热、力、化学以及生物功能的新型材料,是信息技术、生物技术、能源技术等高
和国防建设的重要基础材料,同时也对改造某些传统产业具有十分重要的作用。耐磨颗粒胶是由高性能耐磨颗粒(氧化锆、棕刚玉等)与改性增韧耐热树脂进行复合得到的高性能耐磨聚合材料,广泛用于修复因冲蚀、腐蚀和气蚀对设备的磨损,也用于在有耐磨、防腐要求的机件表面制备耐磨涂层。现在技术主要是采用普通耐磨材料材料作为内衬或贴陶瓷片,但是现有的耐磨材料采用普通的环氧树脂和固化剂以及填料,易脆裂,耐磨性差,防腐蚀性和耐温性差,摩擦易生热,涂层使用期短,修复过程时间长,异形区域修复难度大,不能满足实际生产的需要。所以,研发一种具有高耐磨性、耐腐蚀性和耐温性,且具有简单施工工艺的耐磨颗粒胶尤为重要。
技术实现思路
针对上述存在问题,本专利技术提供一种具有高耐磨性、耐腐蚀性和耐温性,施工工艺简单、速度快的耐磨颗粒胶,聚硫橡胶改性环氧树脂预聚体3-6%、聚氨酯改性环氧14-28%、改性固化剂17-34%、纳米填料10-20%、碳纤维3-8%、氧化锆陶瓷纤维3-8%和陶瓷微珠30-50%。进一步地,所述纳米填料为纳米氧化锆、纳米氧化铝、纳米碳化硅和纳米氮化硅中的一种或几种的混合物。进一步地,所述改性固化剂为改性腰果酚。一种制备耐磨颗粒胶的方法,由以下步骤组成:(1)制备聚硫橡胶改性环氧树脂:将聚硫橡胶与酚醛环氧按质量分数混合,混合比例为1:4~1:6;二者置于有搅拌装置、回流装置和温度计的四口玻璃烧瓶中,机械搅拌下升温至95℃~115℃,在N2保护下进行反应3.5~4.5h,制成聚硫橡胶改性环氧树脂;(2)将纳米填料、碳纤维和陶瓷微珠按3:1:10~3:1:11比例称取,按照顺序加入聚硫橡胶改性环氧树脂中,在捏合机中充分混合,混合条件为45~55℃,搅拌1.5~2h,为A组分;(3)将改性固化剂、纳米填料、氧化锆陶瓷纤维、陶瓷微珠按16:3:1:8~17:4:1:9的比例混合,在捏合机中充分混合,混合条件为45~55℃,搅拌1.5~2h,为B组分;(4)将A、B组分在室温下,混合5-10分钟制为成品。进一步地,所述步骤(2)中的纳米填料为米碳化硅粉体、纳米氧化锆粉体,纳米氮化硅粉体,添加比例为1:1:1~1:2:3,进一步优化为1:1.5:2.5。进一步地,所述步骤(4)中的纳米填料为碳化硅粉体、纳米氧化锆粉体,纳米氮化硅粉体,添加比例为1:1:1~1:2:3,进一步优化为1:2:2.5。本专利技术的优点在于:(1)本专利技术增加了改性环氧的合成环节,添加使用碳纤维、陶瓷微珠以及纳米材料使得制得的材料耐磨性,防腐性优异,施工方便。(2)本法采用纳米材料,使得材料结构更加规整,耐磨性提高。(3)本专利技术采用改性固化剂,使得分子成紧密网状结构,防腐性好。(4)材料固化速度快,短时间即可达到使用要求。(5)材料韧性好、强度高、抗压强度高,高强度冲击不断裂。(6)附着力优异,不脱落。(7)耐温性能好,使用温度区域宽,-50℃~180℃.(8)可厚涂施工,不流挂。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本专利技术实施例,对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本专利技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本专利技术保护的范围。一种耐磨颗粒胶,由以下质量分数的原料组成:聚硫橡胶4.3%、酚醛环氧21.9%、改性固化剂26.2%、纳米填料10.5%、碳纤维3.5%、氧化锆陶瓷纤维3.5%和陶瓷微珠30.2%。所述纳米填料为纳米碳化硅、纳米氧化锆和纳米氮化硅。所述改性固化剂为改性腰果酚。一种制备如权利要求1所述的耐磨颗粒胶的方法,由以下步骤组成:(1)制备聚硫橡胶改性环氧树脂:将83g聚硫橡胶与417g酚醛环氧混合;二者置于有搅拌装置、回流装置和温度计的四口玻璃烧瓶中,机械搅拌下升温至110℃,在N2保护下进行反应4h,制成聚硫橡胶改性环氧树脂;(2)将90g纳米填料、66g碳纤维和352g陶瓷微珠按照顺序加入改性环氧树脂中,在捏合机中充分混合,混合条件为50℃,搅拌1.5h,为A组分;(3)将500g改性固化剂、110g纳米填料、66g氧化锆陶瓷纤维、250g陶瓷微珠按在捏合机中充分混合,混合条件为50℃,搅拌1.5h,为B组分;(4)将A、B组分在室温下,混合8分钟制为成品。所述步骤(2)中的纳米填料为米碳化硅、纳米氧化锆,纳米氮化硅,添加比例为1:1.5:2.5。6.如权利要求4所述的耐磨颗粒胶的制备方法,其特征在于:所述步骤(4)中的纳米填料为米碳化硅、纳米氧化锆,纳米氮化硅,添加比例为1:2:2.5。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种耐磨颗粒胶,其特征在于由以下质量分数的原料组成:聚硫橡胶3‑6%、酚醛环氧14‑28%、改性固化剂17‑34%、纳米填料10‑20%、碳纤维3‑8%、氧化锆陶瓷纤维3‑8%和陶瓷微珠30‑50%。

【技术特征摘要】
1.一种耐磨颗粒胶,其特征在于由以下质量分数的原料组成:聚硫橡胶3-6%、酚醛环氧14-28%、改性固化剂17-34%、纳米填料10-20%、碳纤维3-8%、氧化锆陶瓷纤维3-8%和陶瓷微珠30-50%。2.如权利要求1所述的一种耐磨颗粒胶,其特征在于:所述纳米填料为纳米碳化硅、纳米氧化锆和纳米氮化硅中的一种或几种的混合物。3.如权利要求1所述的一种耐磨颗粒胶,其特征在于:所述改性固化剂为改性腰果酚。4.一种制备如权利要求1所述的耐磨颗粒胶的方法,其特征在于由以下步骤组成:(1)制备聚硫橡胶改性环氧树脂:将聚硫橡胶与酚醛环氧按质量分数混合,混合比例为1:4~1:6;二者置于有搅拌装置、回流装置和温度计的四口玻璃烧瓶中,机械搅拌下升...

【专利技术属性】
技术研发人员:亓峰姜深生孟宪昌
申请(专利权)人:青岛格林沃德新材料科技有限公司
类型:发明
国别省市:山东,37

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