[发明专利]一种环氧树脂涂料及其制备方法和应用

说明书

技术领域

本发明涉及环氧树脂涂料，尤其涉及一种利用微米级的Ti-Al合金粉末作为填料的环氧树脂涂料及其制备方法和应用。

背景技术

腐蚀是指物体表面与周围介质发生了化学反应或电化学反应而受到损坏的现象，主要是指金属腐蚀。金属腐蚀不仅是巨大的浪费，而且给国民经济与人民生命财产带来了严重的损失。因此研究金属的腐蚀防护方法以控制金属的腐蚀，从而减少腐蚀造成的损失，对国民经济发展具有重要意义。金属的腐蚀破坏一般具有以下两个特点：一、破坏总是从金属表面开始，然后或快或慢向深层深入；二、在大多数场合下金属的腐蚀破坏与外形改变往往同时发生，因此会影响金属设备的连续使用和安全。为此采取有效的防腐蚀措施，延长金属设备的使用期限以及扩其应用范围具有非常重要的意义。在各种防腐技术中，涂料防腐蚀技术应用最广泛。首先，它施工简便，适应性广，不受设备面积、形状的约束，重涂和修复方面费用低；其次，涂料防腐可与其它防腐蚀措施联合使用(如阴极保护等)，从而可获得较完善的防腐系统。涂料的最大缺陷是不能抵御强烈腐蚀介质，强度低。但是只要涂料品种配套体系选择恰当，涂料防腐仍然是一种最简便、最有效、最经济的防腐蚀措施。

在石油化工行业中，国内外研究大多采用钛纳米颗粒改性防腐涂料，但纳米粒子在涂料中的分散问题，稳定问题以及配比问题难以解决，且制备纳米级金属粉末颗粒的工艺复杂，提高了制备涂料的成本。因此，寻找一种能够替代钛纳米颗粒而又不降低涂料性能的金属粉末是一种重要的途径。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，克服以上背景技术中提到的不足和缺陷，提供一种工艺简单、操作方便、经济适用的利用微米级的Ti-Al合金粉末作为填料的环氧树脂涂料及其制备方法和应用。

为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为一种环氧树脂涂料，所述环氧树脂涂料包括分别独立包装的A，B两种组分，按重量份计，各组分的含量为：

B组分：固化剂               36～40份。

上述的环氧树脂涂料中，优选的，所述Ti-Al合金粉末的粒度小于10μm。

上述的环氧树脂涂料中，优选的，所述环氧树脂为E44型环氧树脂(环氧当量为210～240)；所述固化剂为胺类固化剂、改性胺类固化剂或酰胺类固化剂；所述颜料为钛白粉或硫酸钡；所述溶剂为甲苯、丙酮或乙酸乙酯；所述脱气剂为安息香，所述固化促进剂为2-甲基咪唑或2-乙基-4-甲基咪唑；所述分散剂为磷酸钠或硅酸钠。

上述的环氧树脂涂料中，优选的，所述改性胺类固化剂为T31环氧固化剂或810水下环氧固化剂，所述酰胺类固化剂为聚酰胺树脂。

作为一个总的技术构思，本发明还提供一种上述的环氧树脂涂料的制备方法，B组分直接采购使用，A组分的配制包括以下步骤：：将环氧树脂放入研钵中，按配比加入颜料与微米级的Ti-Al合金粉末，充分研磨使粉末分散均匀，然后加入溶剂与助剂，再次充分研磨而得到A组分。

上述的制备方法中，优选的，所述Ti-Al合金粉末的制备过程经过等离子旋转电极雾化以及球磨细化两个步骤。

上述的制备方法中，优选的，所述等离子旋转电极雾化采用DXD-50型国产等离子旋转雾化制粉设备，具体操作为：将原料海绵钛、Al块、Al-Nb和Al-W合金采用真空非自耗电弧熔炼法，制备按原子百分比计、名义化学成分为Ti-47Al-7Nb-0.3W的高温TiAl合金铸锭，通过电火花线切割机加工成等离子旋转电极雾化工艺所需尺寸的高温TiAl合金电极，然后将高温TiAl合金电极送入雾化室，以等离子炬热源将合金电极一端起弧、熔化，熔融合金液膜与雾化室内氩气摩擦，在切应力作用下进一步破碎，并快速凝固形成预合金粉末，最后筛选收集Ti-Al合金粉末。

上述的制备方法中，优选的，所述将高温TiAl合金电极送入雾化室前，先将雾化室抽真空、冲氩气，最后再冲入2-4MPa高纯氩气。此操作是为了降低合金粉末中O、N等杂质元素含量。

上述的制备方法中，优选的，所述球磨细化的具体操作为：将粒度为45μm的Ti-Al预合金粉末与直径不等的钢球、无水乙醇混合，以无水乙醇作为介质湿磨，球料比为5:1～10:1，利用高能球磨机将Ti-Al合金粉末细化到粒度为10μm以内，以提高其表面活性，用以对涂层进行改性。所述高能球磨机的球磨转速为200～300r/min，球磨时间为5～15h。