[发明专利]一种用于栓接设备的高强度有机涂料及其制造方法和应用

说明书

本发明公开了一种用于栓接设备的高强度有机涂料及其制造方法和应用，用于栓接设备的高强度有机涂料，包括环氧树脂、聚酰亚胺纳米微球、聚酯、固化剂和填料，所述聚酰亚胺纳米微球的材料选自醚型聚酰亚胺、联苯型聚酰亚胺、酮酐型聚酰亚胺和均酐型聚酰亚胺中的一种或多种，所述聚酰亚胺纳米微球的粒径为0.01‑1μm。使用静电喷枪将所述高强度有机涂料均匀涂敷在所述栓接设备表面，在100‑280℃下进行加热固化0.1‑0.5h，至钢制工件表面上形成漆膜，得到所述高强度有机涂料涂敷后的栓接设备。

技术领域

本发明属于在有机涂层的领域，具体涉及一种用于栓接设备的高强度有机涂料及其制造方法和应用。

背景技术

栓接设备的防腐可以通过两种方式，一种是现场防腐，即在对碳钢型材完成栓接或焊接施工后，施工现场进行喷漆防腐；另一种是在工厂内完成表面处理及涂装，然后在现场进行栓接施工。对于前者，现场防腐工程存在表面处理及涂装设备的稳定性差、人为影响因素多、受周围环境变化影响大等问题，防腐质量难于控制；后者可以实现涂装工程设备化、自动化，涂层的质量及稳定性高。涂装之后再进行采用栓接施工的情况下对有机涂层的附着性、抗冲击性、硬度、耐磨性等方面提出了更高的要求，对涂料的配方以及涂层的制备技术提出了更高的要求，尤其是当碳钢型材用于受力频繁的应用场景。

相较于无机材料表面，有机涂料的强度、硬度、耐摩性、抗冲击性等力学性能显得十分不足，在栓接施工过程中易发生对涂层的损坏，从而影响设备的使用性能及寿命。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于栓接设备的高强度有机涂料及其制造方法和应用，解决了有机涂料的强度、硬度、耐摩性和抗冲击性等力学性能十分不足导致的设备使用性能差及使用寿命短的问题。

为了实现上述目的，本发明提供的一种用于栓接设备的高强度有机涂料，包括环氧树脂、聚酰亚胺纳米微球、聚酯、固化剂和填料，所述聚酰亚胺纳米微球的材料选自醚型聚酰亚胺、联苯型聚酰亚胺、酮酐型聚酰亚胺和均酐型聚酰亚胺中的一种或多种，所述聚酰亚胺纳米微球的粒径为0.01-1μm。

优选地，所述高强度有机涂料中所述环氧树脂的重量占10～30wt％，所述聚酯的重量占10～20wt％，所述固化剂的重量占2～20wt％，所述聚酰亚胺纳米微球的重量占1～10wt％，所述填料的重量占10～50wt％。

进一步地，所述环氧树脂为双酚S型环氧树脂、双酚A型环氧树脂和双酚AF型环氧树脂中的一种或多种。

优选地，所述环氧树脂的软化温度为105-125℃。

优选地，所述聚酯为羧端基和羟端基聚酯树脂中的一种或几种。

优选地，所述固化剂为2-甲基咪唑、三乙基苄基氯化铵或2-苯基咪唑啉。

优选地，所述填料为钛白粉、滑石粉、云母氧化铁、中铬黄和磷酸锌中的一种或几种。

本发明还提供一种上述的用于栓接设备的高强度有机涂料的制造方法，包括以下步骤：

(1)加热环氧树脂至105-125℃使环氧树脂融化，将融化后的环氧树脂与聚酰亚胺纳米微球、聚酯均匀混合，得到一步分散溶液；

(2)将步骤(1)得到的一步分散溶液与固化剂、填料混合均匀，得到高强度有机涂料溶液；

(3)在氮气氛围下常温喷雾干燥步骤(2)得到的高强度有机涂料溶液，制成粒径为30-38μm的粉末形态的高强度有机涂料。

本发明还提供一种上述的高强度有机涂料作为栓接设备的涂覆材料的应用，使用静电喷枪将所述高强度有机涂料均匀涂敷在所述栓接设备表面，在100-280℃下进行加热固化0.1-0.5h，至钢制工件表面上形成漆膜，得到所述高强度有机涂料涂敷后的栓接设备。