[发明专利]防腐防粘耐磨润滑涂料及其涂敷方法

说明书

本发明叙述了一种防腐防粘耐磨润滑涂料，具体地讲，本发明涉及使用由聚四氟乙烯-酚醛环氧树脂型的润滑涂料，它适合在常温-220℃温度下使用且适于150-210℃加热固化的设备、零部件的防腐、防粘、耐磨及润滑。

一般情况下，机械设备、零部件表面的涂层作用都比较单一。人们通常使用的涂料均缺乏同时具备粘结强度高、柔韧性好、抗冲击、防腐蚀、耐磨寿命长、低摩擦系数等综合性能。中国专利(87100921)公开了一种由环氧树脂E12、铸石粉、双氰胺、尼龙粉、聚乙烯醇缩丁醛组成的防腐耐磨涂料，该涂料兼有防腐、耐磨强化的功效，但它抗冲击、润滑效果不佳。

本发明的目的在于克服上述现有技术的不足之外，而提供一种防腐蚀、防粘、抗冲击、耐磨损以及摩擦性能、柔韧性、粘结强度等综合性能突出，在常温-220℃下使用的润滑涂料。本发明的另一个目的是提供该涂料的涂敷方法。

本发明的目的通过以下措施来实现：

本发明的润滑涂料由粘结剂、固体润滑剂、耐磨添加剂以及多种有机溶剂组成，粘结剂选用酚醛环氧树脂、丁腈橡胶以及环氧树脂，固体润滑剂由聚四氟乙烯及三聚氰胺氰尿络合物(NCA)组成，耐磨添加剂选用金属氧化物；固化剂为邻苯二甲酸酐或己二胺，将酮、醇、苯有机溶剂相混合组成混合溶剂。

本发明所述的防腐防粘耐磨润滑涂料具体组成为(以重量份数计)：酚醛环氧树脂100份，丁腈橡胶6-13份，环氧树脂10-15份、聚四氟乙烯40-100份，三聚氰胺氰尿络合物30-45份，金属氧化物9-30份，固化剂32-40份，有机混合溶剂1100-1700份。

采用酚醛环氧树脂、丁腈橡胶及环氧树脂，能使涂层具有优异的粘结力，较高机械强度和良好的柔韧性。

酚醛环氧树酯其结构是每个分子中含有两个以上的环氧基，它的热稳定性和机械性能都十分优良。其环氧值小于等于0.44，软化点小于等于70℃。

为保证粘结剂有足够的韧性，涂层中加入了丁腈橡胶、环氧树脂，以使酚醛环氧树脂为主粘结剂的涂层得到更高的耐磨寿命。

本发明所述的丁腈橡胶中丙烯腈含量在37.2-38.5％之间，分子量为3000-10000。

本发明所述的环氧树脂可以是6101环氧树脂、618环氧树脂、601环氧树脂的其中之一，但最好选用618环氧树脂或6101环氧树脂。6101环氧树脂的环氧值为0.41-0.47，软化点12-20℃，平均分子量450。618环氧树脂环氧值为0.48-0.54，液体。601环氧树脂的环氧值0.18-0.22，软化点64-76℃。

聚四氟乙烯具有很低的摩擦系数，高度的化学稳定性，较宽的使用温度范围和完全不燃性，它的分子间引力和与之相关的表面自由能很低。三聚氰胺氰尿络合物的加入使涂料的耐磨、防粘能力得到保证，而且能改善聚四氟乙烯的抗负荷能力。

本发明所述的聚四氟乙烯需经辐照处理，即用钴源2.5×10⁷-3.3×10⁷拉经辐照处理。这样能使其表面能提高，凝聚倾向减低，更得利于分散。聚四氟乙烯粒度在2μm以下。

三聚氰胺氰尿络合物(WCA)是一种具有滑腻感的白色固体粉末，为面型结构，分子量255.2，比重1.52，粒度0.5-5μm，热分解温度440-459℃。

本发明所述的金属氧化物，可以选用氧化铝、氧化铜、氧化镉的其中之一，但最好选用氧化镉。金属氧化物的加入，能提高涂层的硬度，对提高耐磨性更加有利，金属氧化物为粉末状，粒度0.5--8μm。

酚醛环氧树脂和固化剂一起固化交联成网状结构的巨大分子，可以成为不熔不溶的固化产物。固化剂选用邻苯二甲酸酐或己二胺。

酮、醇、苯混合溶剂能很好地溶解酚醛环氧树脂和润滑固体润滑剂及其它添加剂，并便于喷涂。适用的醇为正丁醇和异丁醇，酮为丙酮、环己酮、丁酮、苯类为苯、甲苯、二甲苯。最好选用丙酮、丁酮、正丁醇、甲苯的混合液作为润滑涂料的有机溶剂。具体组成为(体积百分含量)：丙酮30-55％、丁酮8-28％、正丁醇20-40％、甲苯0-26％。

本发明还可以通过以下措施来实现：

先将经辐照处理的聚四氟乙烯、三聚氰胺氰尿络合物、金属氧化物进行研磨混合，然后将酚醛环氧树脂、丁腈橡胶、树脂溶于有机溶剂中，研磨好的固体料加入已溶解的粘结剂溶液中，充发搅拌均匀，最后加入固化剂即成为本发明所述的防腐防粘耐磨润滑涂料。