[发明专利]一种耐温耐磨涂层及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于双组份环氧胶技术领域，具体涉及一种耐温耐磨涂层及其制备方法。 

背景技术

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。 

发明内容

本发明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。

本发明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）。 

本发明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。