data-full-width-responsive="true"> 耐高温黑色喷漆的耐热性改良张志良1,宁智勇1,郑吕凤1,凌辉1,2,3,刘家1(1广东三和化工科技有限公司,广东中山 528429;2广东阜和实业有限公司,广东中山 528434;3广东三和控股有限公司,广东中山 528429)0 前 言在高温环境中,金属材料易与空气中的氧发生氧化反应而产生腐蚀,破坏金属材料的结构,进而造成潜在质量安全隐患。随着航空、海工、石油化工等领域的迅速发展,高温设备及其配套设施的应用日益广泛,对金属材料使用性能的要求日趋严格。为满足金属材料能在更加高温及更苛刻的腐蚀环境下作业,而不会发生氧化腐蚀,需采用耐高温涂料加以保护,以达到延长高温设备的使用寿命,消除潜在质量安全隐患。耐高温涂料一般是指涂膜在200 ℃以上不起泡、不粉化、不龟裂、不脱落,允许有轻微失光,能保持适当物理机械性能的涂料。耐高温喷漆是耐高温涂料中的一种,具有施工操作、灵活简单、携带方便、喷涂雾化效果好、喷出率高等特点,不仅打破了传统涂料施工困难的难题,而且有效地防止金属材料发生高温氧化腐蚀,广受人们的青睐。耐高温涂料的研究,一直是国家技术发展的一个热点。公司现有耐高温黑色喷漆的耐热性400℃,难以抵抗更高的使用温度及更苛刻的腐蚀环境。因此,提高耐高温黑色喷漆的耐热性具有很大的必要性和实用性。1 试验部分11 试验材料聚甲基有机硅树脂、聚甲基苯基有机硅树脂、复合性填料,工业级,中山科邦化工;炭黑、铜铬黑、锰铁黑颜料,工业级,科勒颜料;防沉剂,工业级,海名斯;BYK-104S分散剂,工业级,广州市易通高分子材料;二甲醚(DME)抛射剂,工业级,肇庆市高能达化工;二甲苯、丁酯溶剂,工业级,深圳江海天化工。12 试验器材砂磨、分散、搅拌多用机,SFJ-400,上海现代环境工程技术有限公司;分析天平(精度001 g),ES4100,德安特电子天平;半自动封口充气设备,CJXH-1600A,武汉洁瑞仕机电工程有限公司;马弗炉,SX2-4-10,兴化市通瑞电热合金有限公司;小型砂磨机,NG-15,上海嫩谷机电设备有限公司;气雾罐,广州赛邦印铁制罐有限公司;阀门及配套按头,山市联昌喷雾泵有限公司;砂纸,320目、800目,深圳市嘉华隆五金有限公司等。13 试验制备方法131 预制浆的制备按表1将有机硅树脂、分散剂投入反应杯中,开机搅拌至分散均匀,在600 r/min转速下依次缓慢加入颜料、填料,高速散均匀至目测无明显干粉颗粒;将预制浆经小型砂磨机砂磨至色浆细度低于20 m。
132 耐温黑色喷漆及样板的制备耐高温色喷漆制备:按表2将二甲苯、丁酯按一定比例加入反应杯中,开机搅拌均匀后加入预制浆、流平剂和防沉剂,以800 r/min分散均匀后用滤布过滤,灌装至盛装有玻璃珠的气雾罐中,加入阀门,进行封口和充填抛射剂,装上按头即制得耐高温黑色喷漆。
样板制备:选用钢板(尺寸为100 mm100 mm 15mm),依次使用320目、800目砂纸打磨,再用无水乙醇清洗干净;将喷漆充分摇匀后,来回均匀地喷涂在钢板上,室温干燥待用,控制涂膜厚度为(183) m。14 试验指标141 预制浆细度细度主要是测定色漆、油墨和色浆的颜料颗粒大小和分散程度,以微米(m)表示。预制浆经砂磨机砂磨一段时间后,用0~50 m双槽细度刮板计刮板,目测其细度。142 涂膜外观目测法,观察表干后涂膜外观是否平整光滑,或耐温后涂膜有无失光、粉化、开裂等异常现象。143 涂膜光泽度按GB/T 17431979 《漆膜光泽度测定法》中的规定进行,用60光泽度仪检测。144 耐热性能和冷热交变性能耐热性能:待样板自然干燥1 d后,置于马弗炉中,调到200 ℃保留一段时间后取出,观察涂膜外观有无异常;若无异常,将样品放回马弗炉中,继续提高温度,保持5 h后取出观察,如无异常则继续加热,直至涂膜外观出现粉化、流失、开裂、脱落等异常现象,记录最高温度为Tmax。冷热交变性能:将马弗炉温度控制比Tmax低50~100 ℃,进行冷热交变试验,持续高温4~8 h后取出冷却至室温;再次持续高温4~8 h后取出冷却至室温。反复多次试验,若涂膜无异常,则说明涂膜冷热交变性能良好。145 涂膜附着力按GB/T 9286《色漆和清漆 漆膜的划格试验》中的规定进行,测试耐高温黑色喷漆在一定温度下烘烤5 h后的涂膜附着力。