一種機車發動機用高溫防腐涂料及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發明公開了一種機車發動機用高溫防腐涂料及其制備方法,尤其涉及一種采用有機硅體系在機車發動機表面制備高溫防腐涂層,屬于化工涂料技術領域。
【背景技術】
[0002]我國已成為汽車第二大生產國,也成為摩托車第一大生產國,機車產業的飛速發展遇到最大的技術瓶頸就是發動機和排氣管的防腐問題。由于機車發動機、排氣管等部位長時間處于高溫狀態及腐蝕介質中,對設備的腐蝕加速,給機車安全生產和應用帶來很多隱患。為了延長機車發動機及排氣管的使用壽命,常采用有機高分子材料涂覆發動機表面進行防腐處理,但有機高分子不耐高溫不耐磨特性影響其防腐性能。特別是隨著航空航天、高速鐵路、汽車等行業的迅速發展,對于金屬材料的使用性能需要滿足在更高的使用溫度、更苛刻的腐蝕環境,還要具有抗震動、抗疲勞、抗溫度驟變以及耐沖刷等性能,有機高分子材料已很難滿足使用要求。
[0003]本發明開發一種有機硅耐高溫無機涂層,高溫下可以在金屬表面形成一層陶瓷釉面,具有耐高溫防腐蝕耐磨等性能。本發明以有機硅樹脂及高純氧化鋁作為主要成膜物質,以氧化鐵為調節劑,高純高嶺土、納米碳酸媽、納米氧化鎂為功能性填料,開發出無機耐高溫防腐蝕耐磨涂料。該涂料使用過程中遇高溫可在金屬表面自動反應生成致密的陶瓷釉面保護層,并短時間內與金屬材料表面形成粘附性能強的金屬絡合層,可長期在1350°C以上溫度使用,具有優異的耐高溫腐蝕、耐磨以及高低溫沖擊等性能。
【發明內容】
[0004]本發明所要解決的技術問題是克服現有技術的缺陷,提供一種機車發動機用高溫防腐涂料及其制備方法,制備的涂層具有耐高低溫沖擊、耐磨、耐腐蝕等優點,該制備方法是采用鋁有機硅體系開發出高溫防腐涂料,解決1350°C以上工作環境金屬防腐難題,滿足金屬在高溫環境下耐高溫鹽霧腐蝕、耐磨等需求。
[0005]本發明公開了一種機車發動機用高溫防腐涂料,該涂料成膜物質為有機硅樹脂與氧化鋁,
調節劑為氧化鐵,
功能性填料為高嶺土、納米碳酸媽、納米氧化鎂。
[0006]本發明解決其技術問題所采用的技術方案是:一種機車發動機用高溫防腐涂料及其制備方法,包括以下步驟:
(1)量取二甲苯5L,環氧樹脂E-204000-5500g,置于恒溫反應釜內,保持溫度90-100°C,攪拌至環氧樹脂全部溶解,形成溶液A待用;
(2)將上述溶液A升溫至110°C,然后稱取有機硅低聚物2000-3000g,緩慢滴加到溶液A中,邊加邊攪拌,保持攪拌速度為3000?4500r/min,反應3h后形成溶液B ;
(3)稱取粒度為3000目的高純氧化鋁1500-2000g、粒度為3000目的高純高嶺土1000-2000g,粒度為12000目的納米碳酸鈣30_50g、粒度為12000目的納米氧化鎂20_40g、粒度為12000目的納米四氧化三鐵20-40g,量取無水乙醇10L,置于高能球磨機中,球磨2-3h后形成漿液C ;
(4)將漿液C倒入溶液B,快速攪拌充分混合,保持攪拌速度在5000-7000 r/min,攪拌Ih后即形成機車發動機用高溫防腐涂料。
[0007]進一步的,所述步驟(I)中:環氧樹脂E-20 4500g,水浴加熱溫度為95°C。
[0008]進一步的,所述步驟(2)中:有機硅低聚物2500g,攪拌速度為4000r/min。
[0009]進一步的,所述步驟(3)中:3000目的高純氧化鋁1800g、粒度為3000目的高純高嶺土 1500g。
[0010]進一步的,所述步驟(3)中:粒度為12000目的納米碳酸鈣30g、粒度為12000目的納米氧化鎂20g、粒度為12000目的納米四氧化三鐵30g。
[0011]進一步的,所述步驟(4)中:攪拌速度保持6000 r/min,攪拌2h。
[0012]綜上所述,利用本發明的一種機車發動機用高溫防腐涂料及其制備方法具有如下優點:
(1)所用原材料以無機礦物為主,原料來源方便便宜;
(2)高溫防腐涂料能和金屬表面形成金屬絡合層,并在使用過程中在金屬表面形成陶瓷釉面,耐高溫1350°C以上,具有耐高溫腐蝕、耐磨等優點。
實施例
[0013]本發明公開了一種機車發動機用高溫防腐涂料,該涂料成膜物質為有機硅樹脂與氧化鋁,
調節劑為氧化鐵,
功能性填料為高嶺土、納米碳酸媽、納米氧化鎂。
[0014]本發明解決其技術問題所采用的技術方案是:一種機車發動機用高溫防腐涂料及其制備方法,包括以下步驟:
(1)量取二甲苯5L,環氧樹脂E-204000-5500g,置于恒溫反應釜內,保持溫度90-100°C,攪拌至有環氧樹脂全部溶解,形成溶液A待用;
(2)將上述溶液A升溫至110°C,然后稱取有機硅低聚物2000-3000g,緩慢滴加到溶液A中,邊加邊攪拌,保持攪拌速度為3000?4500r/min,反應3h后形成溶液B ;
(3)稱取粒度為3000目的高純氧化鋁1500-2000g、粒度為3000目的高純高嶺土1000-2000g,粒度為12000目的納米碳酸鈣30_50g、粒度為12000目的納米氧化鎂20_40g、粒度為12000目的納米四氧化三鐵20-40g,量取無水乙醇10L,置于高能球磨機中,球磨2-3h后形成漿液C ;
(4)將漿液C倒入溶液B,快速攪拌充分混合,保持攪拌速度在5000-7000r/min,攪拌Ih后即形成機車發動機用高溫防腐涂料。
[0015]進一步的,所述步驟(I)中:環氧樹脂E-20 4500g,水浴加熱溫度為95°C。
[0016]進一步的,所述步驟(2)中:有機硅低聚物2500g,攪拌速度為4000r/min。
[0017]進一步的,所述步驟(3)中:3000目的高純氧化鋁1800g、粒度為3000目的高純高嶺土 1500g。
[0018]進一步的,所述步驟(3)中:粒度為12000目的納米碳酸鈣30g、粒度為12000目的納米氧化鎂20g、粒度為12000目的納米四氧化三鐵30g。
[0019]進一步的,所述步驟(4)中:攪拌速度保持6000 r/min,攪拌2h。
[0020]綜上所述,利用本發明的一種機車發動機用高溫防腐涂料及其制備方法具有如下優點:
(1)所用原材料以無機礦物為主,原料來源方便便宜;
(2)高溫防腐涂料能和金屬表面形成金屬絡合層,并在使用過程中在金屬表面形成陶瓷釉面,耐高溫1350°C以上,具有耐高溫腐蝕、耐磨等優點。
[0021]本實施例并不一定是本發明的最佳實施例,只要范圍在該發明公開的范圍內,都是本發明公開的內容,都是本發明保護的范圍。
【主權項】
1.一種機車發動機用高溫防腐涂料,該涂料 成膜物質為有機硅樹脂與氧化鋁, 調節劑為氧化鐵, 功能性填料為高嶺土、納米碳酸媽、納米氧化鎂。2.根據權利要求1所述的一種機車發動機用高溫防腐涂料,其制備方法包括以下步驟: (1)量取二甲苯5L,環氧樹脂E-204000-5500g,置于恒溫反應釜內,保持溫度90-100°C,攪拌至環氧樹脂全部溶解,形成溶液A待用; (2)將上述溶液A升溫至110°C,然后稱取有機硅低聚物2000-3000g,緩慢滴加到溶液A中,邊加邊攪拌,保持攪拌速度為3000?4500r/min,反應3h后形成溶液B ; (3)稱取粒度為3000目的高純氧化鋁1500-2000g、粒度為3000目的高純高嶺土1000-2000g,粒度為12000目的納米碳酸鈣30_50g、粒度為12000目的納米氧化鎂20_40g、粒度為12000目的納米四氧化三鐵20-40g,量取無水乙醇10L,置于高能球磨機中,球磨2-3h后形成漿液C ; (4)將漿液C倒入溶液B,快速攪拌充分混合,保持攪拌速度在5000-7000r/min,攪拌Ih后即形成機車發動機用高溫防腐涂料。3.根據權利要求2所述的一種機車發動機用高溫防腐涂料,其特征在于,所述步驟(I)中:環氧樹脂E-20 4500g,水浴加熱溫度為95°C。4.根據權利要求2所述的一種機車發動機用高溫防腐涂料,其特征在于,所述步驟(2)中:有機硅低聚物2500g,攪拌速度為4000r/min。5.根據權利要求2所述的一種機車發動機用高溫防腐涂料,其特征在于,所述步驟(3)中:3000目的高純氧化鋁1800g、粒度為3000目的高純高嶺土 1500g。6.根據權利要求2所述的一種機車發動機用高溫防腐涂料,其特征在于,所述步驟(3)中:粒度為12000目的納米碳酸鈣30g、粒度為12000目的納米氧化鎂20g、粒度為12000目的納米四氧化三鐵30g。7.根據權利要求2所述的一種機車發動機用高溫防腐涂料,其特征在于,所述步驟(4)中:攪拌速度保持6000 r/min,攪拌2h。
【專利摘要】本發明公開了一種機車發動機用高溫防腐涂料及其制備方法,尤其涉及一種采用有機硅體系在機車發動機表面制備高溫防腐涂層,屬于化工涂料技術領域,本發明以有機硅樹脂及高純氧化鋁作為主要成膜物質,以氧化鐵為調節劑,高純高嶺土、納米碳酸鈣、納米氧化鎂為功能性填料,開發出無機耐高溫防腐蝕耐磨涂料,該涂料使用過程中遇高溫可在金屬表面自動反應生成致密的陶瓷釉面保護層,并短時間內與金屬材料表面形成粘附性能強的金屬絡合層,可長期在1350℃以上溫度使用,具有優異的耐高溫腐蝕、耐磨以及高低溫沖擊等性能。
【IPC分類】C09D5/08, C09D1/00, C09D183/04, C09D7/12
【公開號】CN104962196
【申請號】CN201510455437
【發明人】李新, 唐知橋, 吳信, 唐子奉
【申請人】江門市華材新材料科技實業有限公司, 江門市華材工業節能應用研究院, 廣東華科新材料研究院有限公司
【公開日】2015年10月7日
【申請日】2015年7月30日