[发明专利]一种无机耐高温导热防腐涂料及其制备和使用方法

说明书

本发明涉及一种无机耐高温导热防腐涂料及其制备和使用方法，包含以下质量百分比的组份：磷酸镁胶凝材料50‑71％、硼砂1‑5.5％、导热填料10‑25％、聚酰亚胺树脂粉5‑17％、消泡剂0.5％‑1％、水5‑8％。根据本发明的涂料，具有良好的耐高温、耐腐蚀性能，且制备和使用方法简单，解决了现有技术中无机涂料制备过程繁杂、成本高的问题。

技术领域

本发明属于无机涂料技术领域，具体涉及一种无机耐高温导热防腐涂料及其制备和应用用方法。

背景技术

目前许多工业设备，如脱硫用换热器、制盐加热蒸馏管、热带太阳能集热器管、散热器等，长期处于湿度大、温度高的环境中，此外还需经受工业介质、酸、碱以及盐雾的侵蚀，这严重的影响了设备的使用效率和使用寿命，因此需要对这类工业设备进行防腐蚀处理。目前防腐常规做法主要有两种，一种是采用耐高温、耐腐蚀的材料进行设备制造，但上述材料大多价格昂贵，大量使用会增加企业成本。另外一种是在设备表面涂布防腐蚀涂层以对设备工件进行保护，而现有的大多数耐高温、耐腐蚀涂料以有机涂料为主，其表干时间长(1-2h)、固化温度高(180℃以上)，在实际使用过程中存在着高能耗的问题，且会造成一定的环境污染。此外，该类涂料的漆膜耐温性能差，很难长期在350℃的高温下保持稳定，这使得漆膜在使用过程中会出现起皮、开裂、脱落的现象，导致设备表面与腐蚀、氧化环境接触被腐蚀，进而减少了设备工件的使用寿命。而且，在实际生产过程中，为提高防腐的可靠性，涂料的膜厚较厚，这样就提升了热阻效应，不利于设备的热交换。无机涂层由于其高温稳定性能，适用于高温下设备部件的防腐蚀。目前已有的无机耐高温导热防腐涂层大多以陶瓷涂层为主，例如，“用于金属换热器的高导热防腐蚀陶瓷涂料及其制备方法和应用”(专利申请号：201611109914.7)，“一种耐高温防氧化高辐射率涂料及其使用方法”(专利申请号：201510668003.7)，“适用于金属基材的低温烧结高导热陶瓷涂料及其制备方法和应用”(专利申请号：201611109913.2)，“一种耐高温耐腐蚀的涂料及其制备方法”(专利申请号：201811119576.4)。上述专利所述的无机涂料制备过程繁杂，形成温度高，在使用前需要进行烧结，使用起来复杂、成本高。

发明内容

本发明解决的技术问题为：提供了一种无机耐高温导热防腐涂料及其制备和使用方法，根据本发明的涂料，具有良好的耐高温、耐腐蚀性能，且制备和使用方法简单，以解决现有技术中无机涂料制备过程繁杂、成本高的问题。

本发明提供的具体解决方案包括如下：

本发明提供了一种无机耐高温导热防腐涂料，包含以下质量百分比的组份：磷酸镁胶凝材料50-71％、硼砂1-5.5％、导热填料10-25％、聚酰亚胺树脂粉5-17％、消泡剂0.5-1％、水5-8％。

采用上述方案的有益效果为:

(1)本发明所述的无机耐高温导热防腐涂料，以磷酸镁胶凝材料作为基料，该胶凝材料具备干燥收缩小、与基材适配度高、粘接性能强等特点，因此使得涂料可与基材牢固结合，不易脱落和龟裂。此外，磷酸镁胶凝材料结构致密，其具有本征的高温稳定性，与硼砂、导热填料、聚酰亚胺(PI)树脂粉在基材表面形成致密涂料膜层，使得该膜层同样具备高强度、高耐久性及高温稳定性，其长期耐高温可达600℃以上。

(2)本发明所加入的PI树脂为热固性树脂，涂料于高温条件下使用时，具有优异的粘结效果，在使用时，PI树脂在磷酸镁胶凝材料内部固化，促进其与其他材料进一步粘结形成致密的涂层；PI树脂具有良好的高温稳定性以及耐酸腐蚀性能，与磷酸镁胶凝材料基体协同作用，使得涂料具备良好的耐高温性能以及耐酸碱腐蚀性能。基于本发明的涂料强度高、与基材结合牢固、耐高温、耐腐蚀。

具体的，所述磷酸镁胶凝材料是由MgO、水、磷酸盐反应形成的镁-磷酸盐络合物水化凝胶，该凝胶材料具有以MgO颗粒为核心、以磷酸盐水化产物为黏结相的硬化体结构，该结构使得胶凝材料具备高强度、高粘结性。此外，该胶凝材料本身还具备高温稳定性。