[发明专利]一种耐磨防腐蚀涂料及其制备方法与应用

说明书

本发明涉及金属构件的防磨损防腐蚀技术，具体为一种耐磨防腐蚀涂料及其制备方法与应用。按质量份数计，有机硅树脂10～80份，环氧树脂10～100份，防腐蚀填料1～50份，耐磨填料5～70份，涂料助剂包括润湿分散剂、流平剂和消泡剂，涂料助剂占涂料总质量的1～4％，固化剂与环氧树脂的质量比例为1:(5～10)，稀释剂0～100份。按比例称取耐磨防腐蚀涂料A组分和B组分并混合均匀后，采用喷涂、刷涂或浸涂的方式，在经过喷砂处理的金属构件表面制备涂层，在(150±5)℃的烘箱中保温2～3h后空冷至室温，即得到耐磨防腐蚀涂层。本发明涂料防腐蚀和耐磨性能优良，解决在腐蚀环境下金属构件的磨损和腐蚀问题。

技术领域

本发明涉及金属构件的防磨损防腐蚀技术，具体为一种耐磨防腐蚀涂料及其制备方法与应用，属于精细化工领域。

背景技术

腐蚀是金属材料破坏的重要形式之一，对国民经济发展影响巨大，美国2001年第7次调查显示，腐蚀造成的年损失2760亿美元，占美国GDP的3.1％；2014年中国腐蚀总成本超过2万亿元，约占当年国内生产总值的3.34％。世界各国因腐蚀而造成的经济损失，远超过其它各种自然灾害引起的经济损失的总和。

据了解，在我国工业行业，每年因腐蚀和磨损等原因使设备停产、报废造成的损失将近占到全年GDP的10％，损失高达千亿元。据统计，现今世界能源消耗的1/3～1/2是因为摩擦和磨损所造成的。从材料消耗的角度来说，约80％的机械设备失效是由磨损引起的。

减缓金属材料的腐蚀和磨损是保证设备正常安全运行、减少维修次数的重要保障。

金属耐磨涂层的制备通常有无机涂层和有机涂料两类。采用热喷涂、等离子喷涂、爆炸喷涂或激光熔敷等技术获得的Ni基、Co基、Fe基等耐磨耐蚀涂层，从工艺上存在局限性，如：热喷焊涂层工艺性差，涂层质量低；激光熔敷所用设备昂贵，激光功率小；等离子喷涂、爆炸喷涂噪音污染，设备复杂，工艺性不稳定等。因而，在工程应用中受到一定的限制。

由于涂料技术具有适应性强、工艺简便和合理的经济性特点，在材料的腐蚀与磨损防护中得到广泛应用。常用的涂层如环氧树脂、有机硅树脂、聚氨酯树脂、醇酸树脂和聚酯树脂等可用来制备不同功能的涂层，实现防护和装饰等功能。

发明内容

本发明旨在于提供一种耐磨防腐蚀涂料及其制备方法与应用，解决金属材料的腐蚀和磨损问题，保障金属构件的安全、有效运行，降低生产和维护成本。

本发明的技术方案是：

一种耐磨防腐蚀涂料，该涂料包括A组分和B组分，A组分包括有机硅树脂、环氧树脂、防腐蚀填料、耐磨填料、涂料助剂和稀释剂，B组分为环氧树脂固化剂；按质量份数计，有机硅树脂10～80份，环氧树脂10～100份，防腐蚀填料1～50份，耐磨填料5～70份，涂料助剂包括润湿分散剂、流平剂和消泡剂，涂料助剂占涂料总质量的1～4％，固化剂与环氧树脂的质量比例为1:(5～10)，稀释剂0～100份；其中，防腐蚀填料为微米级的玻璃鳞片、锌粉、铝粉、聚合磷酸铝粉、铁钛粉、磷铁粉中的一种或两种以上任意组合，耐磨填料为微米级的氧化铝粉、碳化硅粉中的一种或两种以上组合。

所述的耐磨防腐蚀涂料，优选的，按质量份数计，涂料的组成为：有机硅树脂20～50份，环氧树脂40～70份，防腐蚀填料15～30份，耐磨填料10～50份，固化剂与环氧树脂的质量比例为1:(4～8)，涂料助剂占涂料总质量的1.5～2.5％，稀释剂20～50份。

所述的耐磨防腐蚀涂料，有机硅树脂为纯有机硅树脂和改性有机硅树脂之一种或两种以上的组合，环氧树脂为E44、E51之一种或二者的组合，环氧树脂固化剂为反应型固化剂，溶剂为二甲苯，润湿分散剂、流平剂和消泡剂为通用型油性涂料助剂。