本發(fā)明涉及涂料領(lǐng)域，具體涉及一種用于化工泵內(nèi)襯的防腐蝕涂料。

技術(shù)背景

工業(yè)上，很多泵都接觸到腐蝕性介質(zhì)，直接影響泵的相關(guān)部件的使用壽命。傳統(tǒng)的不銹鋼和鑄鐵工藝制的泵已經(jīng)不能滿足實(shí)際生產(chǎn)需求，近年來市場上涌現(xiàn)了一些氟塑料材質(zhì)的化工泵，但是由于其不耐高溫，不環(huán)保等缺點(diǎn)不能廣泛投入使用。而在泵的內(nèi)部涂裝防腐蝕涂料是一種經(jīng)濟(jì)有效的方式，現(xiàn)在防腐蝕涂料使用最廣泛的為環(huán)氧樹脂涂料，其具有優(yōu)異的防腐蝕性能，但其固化物一般偏脆，抗剝離、抗開裂、抗沖擊性能差，涂布后容易脫落。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為解決以上問題，本發(fā)明采用PTFE樹脂、有機(jī)硅改性環(huán)氧樹脂制備了一種用于化工泵內(nèi)襯的防腐蝕涂料。具有優(yōu)異的耐腐蝕、耐候、不粘等性能，提高了涂層硬度，疏水性增強(qiáng)。

本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一種用于化工泵內(nèi)襯的防腐蝕涂料，涂料由A和B兩個部分構(gòu)成，A部分與B部分質(zhì)量份比為100：10，其中，A 部分由PTFE樹脂、有機(jī)硅改性環(huán)氧樹脂、消泡劑、流平劑、催干劑和溶劑組成，在每100 質(zhì)量份的A 組分中，PTFE樹脂40-45 份、有機(jī)硅改性環(huán)氧樹脂10-20份、抗氧化劑0.5-1.0份、消泡劑0.2-0.4份、流平劑0.5-1.0份、催干劑0.01-0.03份、余量為溶劑；B部分由固化劑、固化劑促進(jìn)劑和溶劑組成，在每100 質(zhì)量份的B 組分中，固化劑 20-30份，固化促進(jìn)劑 10-15份，余量為溶劑。

優(yōu)選地，所述有機(jī)硅改性環(huán)氧樹脂按重量計由以下組分構(gòu)成：四乙氧基硅烷45 份、六甲基二硅氧烷8份、E-44環(huán)氧樹脂12份、γ－氯丙基三烷氧基硅烷5份、乙醇25 份、丙酮5份、摩爾濃度為0.01mol/L醋酸溶液3份，其合成方法為：將四乙氧基硅烷、六甲基二硅氧烷、乙醇加入反應(yīng)容器中，水浴加熱至50℃，開始滴加醋酸溶液，30min滴加完畢后，在65～75℃下保溫3h，然后加入γ－氯丙基三烷氧基硅烷，保溫2h，形成含有氯丙基的硅氧烷樹脂，再于攪拌下緩慢加入環(huán)氧樹脂和丙酮的溶液，繼續(xù)攪拌反應(yīng)5h，冷卻到常溫即得有機(jī)硅改性環(huán)氧樹脂。

優(yōu)選地，該涂料的制備方法包括以下幾個步驟：

（1）在燒杯中加入配方量的PTFE樹脂、有機(jī)硅改性環(huán)氧樹脂、消泡劑、流平劑、催干劑和溶劑，攪拌速度為1000~1200rpm，攪拌時間為20~30min，得混合物料a ；

（2）另取一燒杯加入配方量的固化劑、固化促進(jìn)劑和溶劑，攪拌速度為500~600rpm，攪拌時間為10~15min，得混合物料b ；

（3）在攪拌速度為300~350rpm下，將b 緩慢加入到a 中，繼續(xù)在速度為700~800rpm下攪拌30min 至a 與b 混合均勻即得。

（4）將上述混合物用100目過濾網(wǎng)過濾后裝桶。

優(yōu)選地，B部分所用固化劑為鄰苯二甲胺，固化促進(jìn)劑為2-乙基咪唑，A 部分中溶劑為醋酸甲酯、醋酸丁酯和異丙醇，其質(zhì)量比為8 ：6 ：4 ，B 部分中溶劑為乙酸異丁酯和乙酸丙酯，其質(zhì)量比為1 ：2。

本發(fā)明的有益效果：本發(fā)明技術(shù)方案制的環(huán)氧樹脂腐蝕涂料與現(xiàn)有同類涂

料比較主要改進(jìn)是：一、使用了PTFE樹脂，與金屬底材上的活性基團(tuán)形成化學(xué)鍵，增加涂層間的附著力，進(jìn)而改進(jìn)了涂層在金屬底材上的耐腐蝕性，使該涂料具有以下特性：1、耐腐蝕性，2、耐熱性， 3、滑動性，4、抗?jié)裥裕?、耐磨損性，6、不粘性；二、在A 部分中采用了特定配方和方法制得的有機(jī)硅改性環(huán)氧樹脂。該改性樹脂所含的氯丙基在與環(huán)氧樹脂混合后，進(jìn)行交聯(lián)固化，形成含-O-Cl-O-鍵的交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，這種有機(jī)-無機(jī)雜化結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)了涂層的耐熱性和耐化學(xué)品腐蝕性，增加了附著力，提高了耐蝕性；三、助劑的使用，提高了各組分在涂料體系中的相容性，提高了涂料的整體性能，提高了涂層抵御腐蝕蔓延的能力。

具體實(shí)施方式：

實(shí)施例1

一種用于化工泵內(nèi)襯的防腐蝕涂料，涂料由A和B兩個部分構(gòu)成，A部分與B部分質(zhì)量份比為100：10，其中，A 部分由PTFE樹脂、有機(jī)硅改性環(huán)氧樹脂、消泡劑、流平劑、催干劑和溶劑組成，在每100 質(zhì)量份的A 組分中，PTFE樹脂40份、有機(jī)硅改性環(huán)氧樹脂10份、抗氧化劑0.5份、消泡劑0.2份、流平劑0.5份、催干劑0.01份、余量為溶劑；B部分由固化劑、固化劑促進(jìn)劑和溶劑組成，在每100 質(zhì)量份的B 組分中，固化劑 20份，固化促進(jìn)劑 10份，余量為溶劑。

優(yōu)選地，所述有機(jī)硅改性環(huán)氧樹脂按重量計由以下組分構(gòu)成：四乙氧基硅烷45 份、六甲基二硅氧烷8份、E-44環(huán)氧樹脂12份、γ－氯丙基三烷氧基硅烷5份、乙醇25 份、丙酮5份、摩爾濃度為0.01mol/L醋酸溶液3份，其合成方法為：將四乙氧基硅烷、六甲基二硅氧烷、乙醇加入反應(yīng)容器中，水浴加熱至50℃，開始滴加醋酸溶液，30min滴加完畢后，在65～75℃下保溫3h，然后加入γ－氯丙基三烷氧基硅烷，保溫2h，形成含有氯丙基的硅氧烷樹脂，再于攪拌下緩慢加入環(huán)氧樹脂和丙酮的溶液，繼續(xù)攪拌反應(yīng)5h，冷卻到常溫即得有機(jī)硅改性環(huán)氧樹脂。

優(yōu)選地，該涂料的制備方法包括以下幾個步驟：

（1）在燒杯中加入配方量的PTFE樹脂、有機(jī)硅改性環(huán)氧樹脂、消泡劑、流平劑、催干劑和溶劑，攪拌速度為1000rpm，攪拌時間為20min，得混合物料a ；

（2）另取一燒杯加入配方量的固化劑、固化促進(jìn)劑和溶劑，攪拌速度為500rpm，攪拌時間為10min，得混合物料b ；

（3）在攪拌速度為300rpm下，將b 緩慢加入到a 中，繼續(xù)在速度為700rpm下攪拌30min 至a 與b 混合均勻。

（4）將上述混合物用100目過濾網(wǎng)過濾后裝桶。

優(yōu)選地，B部分所用固化劑為鄰苯二甲胺，固化促進(jìn)劑為2-乙基咪唑，A 部分中溶劑為醋酸甲酯、醋酸丁酯和異丙醇，其質(zhì)量比為8 ：6 ：4 ，B 部分中溶劑為乙酸異丁酯和乙酸丙酯，其質(zhì)量比為1 ：2。

實(shí)施例2

一種用于化工泵內(nèi)襯的防腐蝕涂料，涂料由A和B兩個部分構(gòu)成，A部分與B部分質(zhì)量份比為100：10，其中，A 部分由PTFE樹脂、有機(jī)硅改性環(huán)氧樹脂、消泡劑、流平劑、催干劑和溶劑組成，在每100 質(zhì)量份的A 組分中，PTFE樹脂45 份、有機(jī)硅改性環(huán)氧樹脂20份、抗氧化劑1.0份、消泡劑0.4份、流平劑1.0份、催干劑0.03份、余量為溶劑；B部分由固化劑、固化劑促進(jìn)劑和溶劑組成，在每100 質(zhì)量份的B 組分中，固化劑30份，固化促進(jìn)劑 15份，余量為溶劑。

優(yōu)選地，所述有機(jī)硅改性環(huán)氧樹脂按重量計由以下組分構(gòu)成：四乙氧基硅烷45 份、六甲基二硅氧烷8份、E-44環(huán)氧樹脂12份、γ－氯丙基三烷氧基硅烷5份、乙醇25 份、丙酮5份、摩爾濃度為0.01mol/L醋酸溶液3份，其合成方法為：將四乙氧基硅烷、六甲基二硅氧烷、乙醇加入反應(yīng)容器中，水浴加熱至50℃，開始滴加醋酸溶液，30min滴加完畢后，在65～75℃下保溫3h，然后加入γ－氯丙基三烷氧基硅烷，保溫2h，形成含有氯丙基的硅氧烷樹脂，再于攪拌下緩慢加入環(huán)氧樹脂和丙酮的溶液，繼續(xù)攪拌反應(yīng)5h，冷卻到常溫即得有機(jī)硅改性環(huán)氧樹脂。

優(yōu)選地，該涂料的制備方法包括以下幾個步驟：

（1）在燒杯中加入配方量的PTFE樹脂、有機(jī)硅改性環(huán)氧樹脂、消泡劑、流平劑、催干劑和溶劑，攪拌速度為1200rpm，攪拌時間為30min，得混合物料a ；

（2）另取一燒杯加入配方量的固化劑、固化促進(jìn)劑和溶劑，攪拌速度為600rpm，攪拌時間為15min，得混合物料b ；

（3）在攪拌速度為350rpm下，將b 緩慢加入到a 中，繼續(xù)在速度為800rpm下攪拌30min 至a 與b 混合均勻即得。

（4）將上述混合物用100目過濾網(wǎng)過濾后裝桶。

優(yōu)選地，B部分所用固化劑為鄰苯二甲胺，固化促進(jìn)劑為2-乙基咪唑，A 部分中溶劑為醋酸甲酯、醋酸丁酯和異丙醇，其質(zhì)量比為8 ：6 ：4 ，B 部分中溶劑為乙酸異丁酯和乙酸丙酯，其質(zhì)量比為1 ：2。

對比例1

在本發(fā)明方法基礎(chǔ)上，不加A部分的PTFE樹脂，其他步驟保持一致，制作成涂料。

對比例2

在本發(fā)明方法基礎(chǔ)上，不加有機(jī)硅改性環(huán)氧樹脂，其他步驟保持一致，制作成涂料

對照組

用現(xiàn)有的普通環(huán)氧樹脂涂料作為對照組。

將上述涂料進(jìn)行耐腐蝕性能和力學(xué)性能測試：

（1）介質(zhì)浸泡法：將上述涂料涂布在金屬片上，每種涂料做成20個涂漆試樣，浸泡在質(zhì)量濃度為37.5%的濃鹽酸（或質(zhì)量濃度為40%的氫氧化鈉）中，測定浸泡到涂層破壞失效至一定程度需要的時間；

（2）醋酸鹽霧試驗(yàn)：每種涂料做成20個涂漆試樣，試樣放在鹽霧箱內(nèi)被試表面朝上，讓鹽霧自由沉降在被試表面上，試驗(yàn)周期為:4、8、24、48、96、144、240、360、480、720h

（3）沖擊試驗(yàn)按GB/T1732-1993，試板為馬口鐵板，膜厚20±3μm ；

（4）參照國標(biāo)GB528-91 檢測防腐蝕涂料的力學(xué)性能

試驗(yàn)結(jié)果如下：其中耐腐蝕性能測試中，采用本發(fā)明方法制成的試樣沒有受到明顯影響，而對比例及對照組都出現(xiàn)了失光、脫落、變色、起泡、軟化、附著力下降等現(xiàn)象；在力學(xué)實(shí)驗(yàn)中結(jié)果如下表：

表中數(shù)據(jù)均為平均值。

從以上試驗(yàn)中，可以看出本發(fā)明方法比現(xiàn)有技術(shù)具有突出的防腐蝕和力學(xué)性能，充分發(fā)揮了該配方的作用，極具有市場前景。