[发明专利]疏水化陶瓷粉、碳陶复合材料表面防护涂料及其制备方法

说明书

本发明涉及耐高温化学涂层领域，具体涉及一种疏水化陶瓷粉、碳陶复合材料表面防护涂料及其制备方法，以解决现有技术中存在的表面防护涂料颜料粒子与基料的相容性较差，导致涂料混合不均匀，涂刷后会出现涂层脱粉以及涂层大面积脱落等现象，影响涂层的有效性问题。表面防护涂料的制备方法包括以下步骤：1)将SiC粉末和ZrC粉末进行均匀混合，得到混合陶瓷粉；将去离子水、无水乙醇和WD‑20进行均匀混合，再加入醋酸，得到改性剂；2)将混合陶瓷粉加入改性剂中，使其充分反应；3)将反应结束后的溶液进行离心分散并烘干，得到疏水化陶瓷粉；4)将疏水化陶瓷粉加入VHPCS中，再加入DCP，升温搅拌，使疏水化陶瓷粉在VHPCS中分布均匀，得到表面防护涂料。

技术领域

本发明涉及耐高温化学涂层领域，具体涉及一种疏水化陶瓷粉、碳陶复合材料表面防护涂料及其制备方法。

背景技术

碳陶复合材料表面防护涂层是在碳陶复合材料成品上涂刷一层表面防护涂料形成的涂层，除了需要满足要求的色彩功能外，还需要保证产品在某种特定环境(如湿热环境、霉菌环境、盐雾环境)下的贮存和使用，因此需要对表面防护涂层在满足色彩要求的条件下，进行漆膜划格试验、湿热环境试验、霉菌环境试验和盐雾环境试验，确保其在复杂环境下的长期有效性。

表面防护涂料属于色漆的一种，因此其主要成分仍是由颜料和基料组成，颜料均匀分散于基料当中，可使涂料色泽均匀。而现有的表面防护涂料中，颜料粒子与基料的相容性较差，导致涂料混合不均匀，涂刷后会出现涂层脱粉以及涂层大面积脱落等现象，影响涂层的有效性。

发明内容

本发明的目的是解决现有技术中存在的表面防护涂料颜料粒子与基料的相容性较差，导致涂料混合不均匀，涂刷后会出现涂层脱粉以及涂层大面积脱落等现象，影响涂层的有效性问题，而提供了一种疏水化陶瓷粉、碳陶复合材料表面防护涂料及其制备方法。

本发明所采用的技术方案是：

一种疏水化陶瓷粉的制备方法，其特殊之处在于，包括以下步骤：

1)制备混合陶瓷粉和改性剂：

1.1)取40-50重量份的SiC粉末和30-40重量份的ZrC粉末进行均匀混合，得到混合陶瓷粉；

1.2)取4-6重量份的去离子水、85-95重量份的无水乙醇和13-18重量份的乙烯基三乙氧基硅烷进行均匀混合，得到混合溶液；再向混合溶液中加入醋酸，使乙烯基三乙氧基硅烷充分水解缩合，得到改性剂；

步骤1.1)和1.2)可同时进行或随机先后进行；

2)将混合陶瓷粉加入改性剂中，使其充分反应；

3)将反应结束后的溶液进行离心分散并烘干，得到疏水化陶瓷粉。

进一步地，步骤1.1)中，所述SiC粉末和ZrC粉末的重量份分别为44份和36份；

步骤1.2)中，所述去离子水、无水乙醇和乙烯基三乙氧基硅烷的重量份分别为4.8份、91.2份和16份。

进一步地，步骤1.2)中，所述向混合溶液中加入醋酸，使乙烯基三乙氧基硅烷充分水解缩合的过程为：向混合溶液中加入醋酸至PH值为3.5-5.5，并在25℃条件下搅拌1h。

进一步地，步骤2)中，所述使其充分反应的过程为：在60℃条件下对加入混合陶瓷粉的改性剂搅拌3h。

进一步地，步骤3)中，所述离心分散并烘干的过程为：将反应结束后的溶液进行离心分散处理，分离出疏水化陶瓷粉体，再将所得物放入烘箱，在80℃条件下烘干3h。

一种疏水化陶瓷粉，其特殊之处在于：采用上述疏水化陶瓷粉的制备方法制备而成。

一种碳陶复合材料表面防护涂料的制备方法，其特殊之处在于，包括以下步骤：