[发明专利]一种耐磨涂料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于涂料技术领域，具体涉及一种耐磨涂料及其制备方法。

背景技术

随着科学技术的进步和发展，新材料作为21世纪的三大龙头行业之一，显然尤为重要，在一定程度上也代表着国家的工业进步和发展，涂料作为耐腐蚀材料是最为重要的领域之一。

涂料是涂布于物体表面在一定的条件下能形成薄膜而起保护、装饰或其他特殊功能，如绝缘、防锈、防霉、耐热等的一类液体或固体材料。涂料的种类很多，其配方不同所能达到的特殊功能就不一样。

目前市场上的耐磨涂料主要用于钢铁行业和机械行业，磨损是在高速运转的设备中经常遇到的问题，设备会因此发生故障、损坏、甚至报废。耐磨件的防护以及磨损部位的修复一直是工业设备、轴承、机床、发动机等领域最为关注的问题。而耐磨涂料就扮演了重要的角色，在工业、军用领域将修复与防护的作用发挥得淋漓尽致，提高行业相关零件的耐磨性，降低耐磨材料的消耗，延长耐磨材料的使用寿命，对提高设备运转效率，降低成本，节约能源具有重要的意义。

对于设备磨损的防护，通常是加入润滑剂、使用金属镀层等方法，而润滑剂的使用有其使用条件和领域，金属镀层的高负荷、高转速、长时间条件仍易发生磨损。耐磨涂料是一种自身具有良好润滑条件和相应抗机械作用的固体材料，它既能弥补两接触面由于摩擦而造成的磨损缺陷，又能使两个相对运动面具有良好的润滑减磨作用。同时，耐磨涂料对进入摩擦两接触面间的金属杂质还具有一定的预埋性。

目前，现有涂料的耐磨能力一般，在一些需要暴露在外的涂抹部位经常受到摩擦涂料很容易磨损，在现有技术中，通常使用的涂料增加设备零部件的耐磨性，但在600℃以下的易磨损环境中涂料的耐磨性，光泽，附着等性能存在诸多不足，磨损具有经常性和不可避免性，研究磨损和不断发展的耐磨材料具有重要的应用价值，随着科技的飞速发展和社会的不断进步，高性能耐磨涂料的应用将越来越受到人们重视。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，针对以上现有技术存在的缺点，提出一种耐磨涂料及其制备方法，该耐磨涂料具有较好的透明性和抗紫外能力，且该耐磨涂料的具有良好的耐磨抗划伤性，而且涂层平整，附着力强具有很好的耐磨性、优异的热稳定性，该耐磨涂料的制备方法简单、节能，成本低廉。

本发明解决以上技术问题的技术方案是：

一种耐磨涂料，包括甲乙两组份，甲组分为一双组份组合物由A、B组分按A:B=1:1.5的比例混合成，甲乙以质量份数计包含以下组分：

甲组分中的A组分按质量份数计包括以下组分：

E-20环氧树脂：10-15份，碳化硅微粉：15-25份，氟化石墨：15-20份；偶联剂：20-25份；

甲组分中的B组分按质量份数计包括以下组分：

甲基丙烯酸甲酯：40-45份，丙烯酸丁酯：25-30份，异丙醇铝：5-10份，乙烯基三乙氧基硅烷：10-15份；溶剂：20-25份；

乙组分以质量份数计包括含以下组份：

固化剂：20-50份，消泡剂：2-8份，流平剂：2-8份，溶剂：10-15份；

其中，碳化硅微粉为黑碳化硅且粒径为6μm；氟化石墨粒径为5-10μm；偶联剂为γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-（2,3环氧丙氧基）丙基三甲氧基硅烷或3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷中的一种或几种混合物。

本发明进一步限定的技术方案是：

前述耐磨涂料中，E-20环氧树脂的环氧当量450-500g/eq。

前述耐磨涂料中，甲乙组分中的溶剂均为二甲苯、乙酸乙酯或正丁醇中的一种或几种混合物。

前述耐磨涂料中，固化剂为间苯二胺、二乙烯三胺、聚酰胺中的一种。

前述耐磨涂料中，消泡剂为二甲基硅油、有机硅、聚醋酸乙烯酯中的一种。

前述耐磨涂料中，流平剂为聚二甲基硅氧烷、聚甲基苯基硅氧烷或丙烯酸中的一种。

上述耐磨涂料的制备方法，具体步骤如下：

（一）甲组分的制备

a：取E-20环氧树脂在一定150-200℃下熔融，然后加入溶剂加热搅拌，待树脂溶好后，加入硅烷偶联剂，继续搅拌10-15min，加入碳化硅微粉和氟化石墨，充分搅拌，采用超声波分散5-10min，得到耐磨涂料甲组分中的A组分待用；