本發(fā)明屬涂料技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種聚乙烯醇纖維-氟聚氨酯抗空蝕涂料及其制備方法。
背景技術(shù):
空蝕又稱氣蝕,是流體在高速流動和壓力變化條件下,與流體接觸的金屬表面上發(fā)生洞穴狀腐蝕破壞的現(xiàn)象。常發(fā)生在流體中高速旋轉(zhuǎn)葉片的高速減壓區(qū),在此形成空泡,空泡在高壓區(qū)被壓破并產(chǎn)生沖擊壓力,破壞金屬表面及其保護膜,而使腐蝕速度加快。空蝕的特征是金屬表面局部被侵蝕成連片的呈蜂窩狀的孔洞,甚至變成海綿狀態(tài),造成材料強度急劇下降,達不到預期的使用壽命,嚴重威脅到設備的運行安全。
近年來,人們不斷探索抑制空蝕破壞的方法,提出抗空蝕涂層材料首先應具有高的強韌性、高的抗疲勞強度和良好的動態(tài)力學性能,利用材料的彈性應變能吸收和緩沖空泡潰滅時產(chǎn)生巨大的沖擊力,從而提高涂層的抗空蝕磨損性能。
含氟聚氨酯通常由帶羥基的含氟聚合物與異氰酸酯交聯(lián)固化制備,具有高附著力、堅韌、耐候,耐化學介質(zhì),耐溫,低表面能和低摩擦性等優(yōu)點。含氟聚氨酯通過聚合物特有的粘彈性化解空泡的沖擊破壞,而且含氟聚氨酯的鍵能較高可長期在嚴酷的空蝕環(huán)境中穩(wěn)定存在。
高強度高模量聚乙烯醇纖維是聚乙烯醇基聚合物經(jīng)紡絲后短切制備,目前已制得的聚乙烯醇纖維最高強度為115GPa、最高模量可達216GPa,具有與金屬相媲美抗張強度和模量,還具有耐酸堿、抗老化、耐磨、耐腐蝕、耐侯等優(yōu)點。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種聚乙烯醇纖維-氟聚氨酯抗空蝕涂料及其制備方法,采用聚乙烯醇纖維表面接枝異氰酸酯的方法,提高涂料中聚乙烯醇纖維和含氟的羥基樹脂、異氰酸酯之間的界面相容性,并且涂層內(nèi)聚乙烯醇纖維和含氟聚氨酯形成均一化的交聯(lián)結(jié)構(gòu),從而獲得含氟聚氨酯與高強度高模量聚乙烯醇纖維的最佳匹配性能,大幅提高涂層的抗空蝕性能和防腐性能。
本發(fā)明的技術(shù)方案是:
一種聚乙烯醇纖維-氟聚氨酯抗空蝕涂料,該涂料由A組份和B組份組成,按質(zhì)量份計,包括如下組分和用量:
(1)A組份:
含氟的羥基樹脂 100;
助劑 0.1~20;
稀釋劑 0~200;
(2)B組份:
高強度高模量聚乙烯醇纖維 100;
異氰酸酯 10~500。
所述的聚乙烯醇纖維-氟聚氨酯抗空蝕涂料,優(yōu)選的,按質(zhì)量份計,包括如下組分和用量:
(1)A組份:
含氟的羥基樹脂 100;
助劑 0.5~5;
稀釋劑 0~120;
(2)B組份:
高強度高模量聚乙烯醇纖維 100;
異氰酸酯 70~300。
所述的聚乙烯醇纖維-氟聚氨酯抗空蝕涂料,A組份中,含氟的羥基樹脂的端基或側(cè)鏈上帶有兩個以上的羥基官能團,含氟的羥基樹脂的含氟鏈段在主鏈上或者在側(cè)鏈上,含氟的羥基樹脂的分子量范圍500~3000,含氟的羥基樹脂使用前烘干除水;助劑為消泡劑、流平劑、附著力促進劑、增稠劑中的一種或兩種以上的任意組合,助劑使用前烘干除水;稀釋劑為甲苯、二甲苯、N,N-二甲基甲酰胺、丙酮中的一種或兩種以上的任意組合,稀釋劑使用前經(jīng)過分子篩浸泡或金屬鈉回流除去水分。
所述的聚乙烯醇纖維-氟聚氨酯抗空蝕涂料,B組份中,高強度高模量聚乙烯醇纖維的直徑1~20μm、長度范圍為0.2~20mm、拉伸強度≥1GPa、彈性模量≥30GPa、斷裂伸度6~8%,高強度高模量聚乙烯醇纖維使用前烘干除水;異氰酸酯為甲苯二異氰酸酯、甲苯二異氰酸酯三聚體、己二異氰酸酯、己二異氰酸酯縮二脲、己二異氰酸酯三聚體、異佛爾酮二異氰酸酯中的任意一種,異氰酸酯使用前密封防水儲存,保持透明、無混濁的狀態(tài)。
所述的聚乙烯醇纖維-氟聚氨酯抗空蝕涂料的制備方法,其中:
A組份的制備方法:在干燥的惰性氣體保護條件下,將含氟的羥基樹脂、助劑、稀釋劑加入帶攪拌裝置的無水的密閉容器內(nèi)攪拌均勻后,獲得涂料A組份,注入干燥的密閉儲罐內(nèi)保存;
B組份的制備方法:在干燥的惰性氣體保護條件下,將異氰酸酯、高強度高模量聚乙烯醇纖維加入帶攪拌裝置的無水的密閉容器內(nèi)攪拌均勻后,在室溫至150℃反應0.5~24小時獲得接枝異氰酸酯的高強度高模量聚乙烯醇纖維和異氰酸酯的混合物作為涂料B組份,注入干燥的密閉儲罐內(nèi)保存;
按比例將涂料的A組份、B組份在干燥的容器內(nèi)均勻混合在一起,調(diào)配成待涂裝的涂料。
所述的聚乙烯醇纖維-氟聚氨酯抗空蝕涂料的制備方法,涂料的涂裝工藝包括以下步驟:①對金屬基材進行噴砂或砂紙打磨處理,除去金屬基材表面的銹和其他雜物,然后采用無水乙醇或丙酮清洗金屬基體除去油污,晾干后得到潔凈的金屬基體放入干燥器內(nèi)保存或直接使用;②采用刷涂、噴涂或浸漬制備涂層,涂層厚度由涂裝次數(shù)控制,每次噴涂厚度約為10~150μm;③涂裝后的涂層在室溫下固化。
本發(fā)明的優(yōu)點及有益效果是:
1、本發(fā)明以氟聚氨酯為成膜物,賦予涂層高附著力、堅韌、耐候,耐化學介質(zhì),耐溫,低表面能和低摩擦性等優(yōu)點;采用高強度高模量聚乙烯醇纖維作為填料,提高涂層的強度、模量、抗沖擊、防腐、耐老化等性能;采用聚乙烯醇纖維表面接枝異氰酸酯的方法,提高涂料中聚乙烯醇纖維和含氟的羥基樹脂、異氰酸酯之間的界面相容性,并且涂層內(nèi)聚乙烯醇纖維和含氟聚氨酯形成均一化的交聯(lián)結(jié)構(gòu),從而獲得含氟聚氨酯與高強度高模量聚乙烯醇纖維的最佳匹配性能,大幅提高涂層的抗沖蝕性能和防腐性能。
2、本發(fā)明涂料為全有機物體系,包括A組份、B組份,涂料在常溫下涂裝制備抗空蝕涂層,涂料具有生產(chǎn)容易、涂裝簡便、質(zhì)量輕、抗沖蝕、耐腐蝕等特點。該涂料可采用刷涂、噴涂、浸漬等方法涂裝,涂裝后獲得的涂層具有良好的抗空蝕性能和腐蝕防護效果,主要于螺旋槳、泵、閥、管路等在空蝕環(huán)境中的防護。
具體實施方式
在具體實施過程中,首先,涂料的成膜物為含氟聚氨酯,具有高附著力、堅韌、耐候,耐化學介質(zhì),耐溫,低表面能和低摩擦性等優(yōu)點。含氟聚氨酯通過聚合物特有的粘彈性化解空蝕的沖擊破壞,而且含氟聚氨酯的鍵能較高可長期在嚴酷的空蝕環(huán)境中穩(wěn)定存在。其次,涂料中添加了高強度高模量聚乙烯醇纖維作為填料,高強度高模量聚乙烯醇纖維具有很高的抗張強度和模量、耐酸堿、抗老化、耐腐蝕、耐侯等性質(zhì),該填料與涂料成膜物的有效匹配將進一步提高涂層的性能。最后,通過高強度高模量聚乙烯醇纖維表面的羥基與異氰酸酯的接枝反應制備接枝異氰酸酯的高強度高模量聚乙烯醇纖維作為填料。該填料與涂料樹脂、固化劑之間相容性良好,解決了聚乙烯醇纖維填料與涂料樹脂、固化劑因彼此間溶度參數(shù)差異較大導致的界面相容性不佳的問題,避免了涂料中填料團聚、析出、沉淀等弊病,從而使得聚乙烯醇纖維可均勻分散在涂料內(nèi)并在涂裝時與涂料樹脂和固化劑交聯(lián)在一起成為完善的涂層,均勻分散在涂層內(nèi)部的聚乙烯醇纖維賦予涂層材料一致的堆積密度和均衡的應力分布,從而顯著提高涂層的抗空蝕、防腐蝕等綜合性能。
下面,結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步詳細的說明。
實施例1
涂料A組份的制備方法:在60℃的真空烘箱內(nèi)分別將分子量為1000的含氟聚醚二元醇、消泡劑、流平劑、附著力促進劑、增稠劑烘干24小時除去水分密封保存,甲苯用金屬鈉回流除水后密封儲存。在干燥的高純氮氣保護條件下,將100克含氟聚醚二元醇、0.5克消泡劑、0.5克流平劑、1克附著力促進劑、3克增稠劑、120克甲苯加入帶攪拌裝置的無水的密閉容器內(nèi)攪拌均勻后,獲得涂料A組份,注入干燥的密閉儲罐內(nèi)保存;涂料B組份的制備方法:在80℃的真空烘箱內(nèi)將直徑1μm、長度0.2mm、拉伸強度1GPa、彈性模量30GPa、斷裂伸度6%的聚乙烯醇纖維烘干24小時除去水分密封保存,在干燥的高純氮氣保護條件下,將100克強度高模量聚乙烯醇纖維、70克己二異氰酸酯加入帶攪拌裝置的無水的密閉容器內(nèi)攪拌均勻后,在室溫反應24小時獲得涂料B組份,注入干燥的密閉儲罐內(nèi)保存。
將涂料A組份和B組份按照質(zhì)量比為1:0.35加入干燥的容器內(nèi),攪拌均勻后用刷子將涂料涂裝于金屬試片表面,于室溫下24固化小時制備涂層。以相同質(zhì)量和產(chǎn)品規(guī)格的高強度高模量聚乙烯醇纖維直接添加到相同配方的涂料內(nèi)做對比。所得防腐涂料的固化收縮率可降低1.02倍,涂層的吸水率可降低20%,涂層的附著力可提高5%,涂層的抗空蝕時間提高30%,涂層的耐鹽霧時間可提高10%。
實施例2
涂料A組份的制備方法:在40℃的真空烘箱內(nèi)分別將分子量為500的含氟聚醚四元醇、消泡劑、流平劑烘干48小時除去水分密封保存。在干燥的高純氮氣保護條件下,將100克含氟聚醚四元醇、0.25克消泡劑、0.25克流平劑加入帶攪拌裝置的無水的密閉容器內(nèi)攪拌均勻后,獲得涂料A組份,注入干燥的密閉儲罐內(nèi)保存;涂料B組份的制備方法:在80℃的真空烘箱內(nèi)將直徑20μm、長度為20mm、拉伸強度5GPa、彈性模量35GPa、斷裂伸度8%的聚乙烯醇纖維烘干24小時除去水分密封保存,在干燥的高純氮氣保護條件下,將100克強度高模量聚乙烯醇纖維、300克己二異氰酸酯三聚體加入帶攪拌裝置的無水的密閉容器內(nèi)攪拌均勻后,在150℃反應0.5小時獲得涂料B組份,注入干燥的密閉儲罐內(nèi)保存。
將涂料A組份和B組份按照質(zhì)量比為1:1.1加入干燥的容器內(nèi),攪拌均勻后用浸漬法將涂料涂裝于金屬試片表面,于室溫下24固化小時制備涂層。以相同質(zhì)量和產(chǎn)品規(guī)格的高強度高模量聚乙烯醇纖維直接添加到相同配方的涂料內(nèi)做對比。所得防腐涂料的固化收縮率可降低1.3倍,涂層的吸水率可降低35%,涂層的附著力可提高15%,涂層的抗空蝕時間提高50%,涂層的耐鹽霧時間可提高45%。
實施例3
涂料A組份的制備方法:在50℃的真空烘箱內(nèi)分別將分子量為3000的側(cè)鏈含氟聚醚多元醇、消泡劑、流平劑、附著力促進劑、增稠劑烘干48小時除去水分密封保存,二甲苯用金屬鈉回流除水后密封儲存。在干燥的高純氬氣保護條件下,將100克側(cè)鏈含氟聚醚多元醇、0.25克消泡劑、0.25克流平劑、0.25克附著力促進劑、0.25克增稠劑、100克二甲苯加入帶攪拌裝置的無水的密閉容器內(nèi)攪拌均勻后,獲得涂料A組份,注入干燥的密閉儲罐內(nèi)保存;涂料B組份的制備方法:在60℃的真空烘箱內(nèi)將直徑15μm、長度為4mm、拉伸強度3GPa、彈性模量38GPa、斷裂伸度7%的聚乙烯醇纖維烘干24小時除去水分密封保存,在干燥的高純氬氣保護條件下,將100克強度高模量聚乙烯醇纖維、220克甲苯二異氰酸酯加入帶攪拌裝置的無水的密閉容器內(nèi)攪拌均勻后,在120℃反應2小時獲得涂料B組份,注入干燥的密閉儲罐內(nèi)保存。
將涂料A組份和B組份按照質(zhì)量比為1:0.28加入干燥的容器內(nèi),攪拌均勻后用刷子將涂料涂裝于金屬試片表面,于室溫下24固化小時制備涂層。以相同質(zhì)量和產(chǎn)品規(guī)格的高強度高模量聚乙烯醇纖維直接添加到相同配方的涂料內(nèi)做對比。所得防腐涂料的固化收縮率可降低1.1倍,涂層的吸水率可降低23%,涂層的附著力可提高35%,涂層的抗空蝕時間提高35%,涂層的耐鹽霧時間可提高39%。
實施例4
涂料A組份的制備方法:在55℃的真空烘箱內(nèi)分別將分子量為1300的全氟烷基二元醇、消泡劑、流平劑、烘干48小時除去水分密封保存,N,N-二甲基甲酰胺和丙酮分別用分子篩浸泡48小時除水后密封儲存。在干燥的高純氬氣保護條件下,將100克全氟烷基二元醇、0.25克消泡劑、0.55克流平劑、60克N,N-二甲基甲酰胺、30克丙酮加入帶攪拌裝置的無水的密閉容器內(nèi)攪拌均勻后,獲得涂料A組份,注入干燥的密閉儲罐內(nèi)保存;涂料B組份的制備方法:在75℃的真空烘箱內(nèi)將直徑5μm、長度6mm、拉伸強度45GPa、彈性模量105GPa、斷裂伸度6%聚乙烯醇纖維烘干24小時除去水分密封保存,在干燥的高純氬氣保護條件下,將100克強度高模量聚乙烯醇纖維、180克甲苯二異氰酸酯三聚體加入帶攪拌裝置的無水的密閉容器內(nèi)攪拌均勻后,在90℃反應7小時獲得涂料B組份,注入干燥的密閉儲罐內(nèi)保存。
將涂料A組份和B組份按照質(zhì)量比為1:0.8加入干燥的容器內(nèi),攪拌均勻后用噴槍將涂料涂裝于金屬試片表面,于室溫下24固化小時制備涂層。以相同質(zhì)量和產(chǎn)品規(guī)格的高強度高模量聚乙烯醇纖維直接添加到相同配方的涂料內(nèi)做對比。所得防腐涂料的固化收縮率可降低1.2倍,涂層的吸水率可降低30%,涂層的附著力可提高17%,涂層的抗空蝕時間提高80%,涂層的耐鹽霧時間可提高39%。
實施例5
涂料A組份的制備方法:在45℃的真空烘箱內(nèi)分別將分子量為1200的含氟聚醚四元醇、消泡劑、流平劑、附著力促進劑烘干48小時除去水分密封保存,N,N-二甲基甲酰胺用分子篩浸泡72小時除水后密封儲存。在干燥的高純氬氣保護條件下,將100克含氟聚醚四元醇、0.5克消泡劑、0.3克流平劑、0.8克附著力促進劑、75克N,N-二甲基甲酰胺加入帶攪拌裝置的無水的密閉容器內(nèi)攪拌均勻后,獲得涂料A組份,注入干燥的密閉儲罐內(nèi)保存;涂料B組份的制備方法:在80℃的真空烘箱內(nèi)將直徑20μm、長度8mm、拉伸強度3GPa、彈性模量36GPa、斷裂伸度8%的聚乙烯醇纖維烘干24小時除去水分密封保存,在干燥的高純氬氣保護條件下,將100克強度高模量聚乙烯醇纖維、90克己二異氰酸酯縮二脲加入帶攪拌裝置的無水的密閉容器內(nèi)攪拌均勻后,在60℃反應11小時獲得涂料B組份,注入干燥的密閉儲罐內(nèi)保存。
將涂料A組份和B組份按照質(zhì)量比為1:0.65加入干燥的容器內(nèi),攪拌均勻后用噴槍將涂料涂裝于金屬試片表面,于室溫下24固化小時制備涂層。以相同質(zhì)量和產(chǎn)品規(guī)格的高強度高模量聚乙烯醇纖維直接添加到相同配方的涂料內(nèi)做對比。所得防腐涂料的固化收縮率可降低1.2倍,涂層的吸水率可降低30%,涂層的附著力可提高17%,涂層的抗空蝕時間提高80%,涂層的耐鹽霧時間可提高39%。
實施例6
涂料A組份的制備方法:在65℃的真空烘箱內(nèi)分別將分子量為2000的含氟聚醚二元醇、消泡劑、流平劑、附著力促進劑、增稠劑烘干24小時除去水分密封保存,二甲苯用金屬鈉回流除水后密封儲存。在干燥的高純氮氣保護條件下,將100克含氟聚醚二元醇、0.5克消泡劑、0.5克流平劑、0.7克附著力促進劑、0.2克增稠劑、70克二甲苯加入帶攪拌裝置的無水的密閉容器內(nèi)攪拌均勻后,獲得涂料A組份,注入干燥的密閉儲罐內(nèi)保存;涂料B組份的制備方法:在80℃的真空烘箱內(nèi)將直徑20μm、長度為7mm、拉伸強度5GPa、彈性模量32GPa、斷裂伸度6%的聚乙烯醇纖維烘干24小時除去水分密封保存,在干燥的高純氮氣保護條件下,將100克強度高模量聚乙烯醇纖維、135克己異佛爾酮二異氰酸加入帶攪拌裝置的無水的密閉容器內(nèi)攪拌均勻后,在80℃反應8小時獲得涂料B組份,注入干燥的密閉儲罐內(nèi)保存。
將涂料A組份和B組份按照質(zhì)量比為1:0.37加入干燥的容器內(nèi),攪拌均勻后用刷子將涂料涂裝于金屬試片表面,于室溫下24固化小時制備涂層。以相同質(zhì)量和產(chǎn)品規(guī)格的高強度高模量聚乙烯醇纖維直接添加到相同配方的涂料內(nèi)做對比。所得防腐涂料的固化收縮率可降低1.1倍,涂層的吸水率可降低23%,涂層的附著力可提高16%,涂層的抗空蝕時間提高34%,涂層的耐鹽霧時間可提高21%。
實施例7
涂料A組份的制備方法:在35℃的真空烘箱內(nèi)分別將分子量為700的含氟聚醚四元醇、消泡劑、流平劑烘干48小時除去水分密封保存。在干燥的高純氮氣保護條件下,將100克含氟聚醚四元醇、0.2克消泡劑、0.3克流平劑加入帶攪拌裝置的無水的密閉容器內(nèi)攪拌均勻后,獲得涂料A組份,注入干燥的密閉儲罐內(nèi)保存;涂料B組份的制備方法:在80℃的真空烘箱內(nèi)將直徑18μm、長度6mm、拉伸強度2GPa、彈性模量36GPa、斷裂伸度7%的聚乙烯醇纖維烘干24小時除去水分密封保存,在干燥的高純氮氣保護條件下,將100克強度高模量聚乙烯醇纖維、260克己二異氰酸酯縮二脲加入帶攪拌裝置的無水的密閉容器內(nèi)攪拌均勻后,在140℃反應1.5小時獲得涂料B組份,注入干燥的密閉儲罐內(nèi)保存。
將涂料A組份和B組份按照質(zhì)量比為1:0.96加入干燥的容器內(nèi),攪拌均勻后用浸漬法將涂料涂裝于金屬試片表面,于室溫下24固化小時制備涂層。以相同質(zhì)量和產(chǎn)品規(guī)格的高強度高模量聚乙烯醇纖維直接添加到相同配方的涂料內(nèi)做對比。所得防腐涂料的固化收縮率可降低1.2倍,涂層的吸水率可降低27%,涂層的附著力可提高8%,涂層的抗空蝕時間提高48%,涂層的耐鹽霧時間可提高25%。
實施例8
涂料A組份的制備方法:在63℃的真空烘箱內(nèi)分別將分子量為800的全氟烷基二元醇、消泡劑、流平劑、克附著力促進劑、增稠劑烘干48小時除去水分密封保存,丙酮用分子篩浸泡48小時除水后密封儲存。在干燥的高純氬氣保護條件下,將100克全氟烷基二元醇、0.2克消泡劑、0.5克流平劑、0.7克附著力促進劑、0.4克增稠劑、50克丙酮加入帶攪拌裝置的無水的密閉容器內(nèi)攪拌均勻后,獲得涂料A組份,注入干燥的密閉儲罐內(nèi)保存;涂料B組份的制備方法:在80℃的真空烘箱內(nèi)將直徑20μm、長度為2mm、拉伸強度9GPa、彈性模量43GPa、斷裂伸度7%的聚乙烯醇纖維烘干24小時除去水分密封保存,在干燥的高純氬氣保護條件下,將100克強度高模量聚乙烯醇纖維、96克己二異氰酸酯縮二脲加入帶攪拌裝置的無水的密閉容器內(nèi)攪拌均勻后,在90℃反應3小時獲得涂料B組份,注入干燥的密閉儲罐內(nèi)保存。
將涂料A組份和B組份按照質(zhì)量比為1:0.7加入干燥的容器內(nèi),攪拌均勻后用噴槍將涂料涂裝于金屬試片表面,于室溫下24固化小時制備涂層。以相同質(zhì)量和產(chǎn)品規(guī)格的高強度高模量聚乙烯醇纖維直接添加到相同配方的涂料內(nèi)做對比。所得防腐涂料的固化收縮率可降低1.05倍,涂層的吸水率可降低33%,涂層的附著力可提高14%,涂層的抗空蝕時間提高60%,涂層的耐鹽霧時間可提高22%。
實施例9
涂料A組份的制備方法:在55℃的真空烘箱內(nèi)分別將分子量為1100的側(cè)鏈含氟聚醚多元醇、消泡劑、流平劑、烘干48小時除去水分密封保存,N,N-二甲基甲酰胺用分子篩浸泡48小時除水后密封儲存。在干燥的高純氬氣保護條件下,將100克側(cè)鏈含氟聚醚多元醇、0.1克消泡劑、0.8克流平劑、52克N,N-二甲基甲酰胺加入帶攪拌裝置的無水的密閉容器內(nèi)攪拌均勻后,獲得涂料A組份,注入干燥的密閉儲罐內(nèi)保存;涂料B組份的制備方法:在75℃的真空烘箱內(nèi)將直徑1μm、長度為3mm、拉伸強度4GPa、彈性模量44GPa、斷裂伸度6%的聚乙烯醇纖維烘干24小時除去水分密封保存,在干燥的高純氬氣保護條件下,將100克強度高模量聚乙烯醇纖維、110克異佛爾酮二異氰酸加入帶攪拌裝置的無水的密閉容器內(nèi)攪拌均勻后,在90℃反應7小時獲得涂料B組份,注入干燥的密閉儲罐內(nèi)保存。
將涂料A組份和B組份按照質(zhì)量比為1:0.39加入干燥的容器內(nèi),攪拌均勻后用刷子將涂料涂裝于金屬試片表面,于室溫下24固化小時制備涂層。以相同質(zhì)量和產(chǎn)品規(guī)格的高強度高模量聚乙烯醇纖維直接添加到相同配方的涂料內(nèi)做對比。所得防腐涂料的固化收縮率可降低1.3倍,涂層的吸水率可降低20%,涂層的附著力可提高35%,涂層的抗空蝕時間提高65%,涂層的耐鹽霧時間可提高19%。
實施例10
涂料A組份的制備方法:在49℃的真空烘箱內(nèi)分別將分子量為1500的全氟烷基二元醇、消泡劑、流平劑、烘干48小時除去水分密封保存,二甲苯用金屬鈉回流除水后密封儲存。在干燥的高純氬氣保護條件下,將100克全氟烷基二元醇、0.5克消泡劑、0.2克流平劑、50克二甲苯加入帶攪拌裝置的無水的密閉容器內(nèi)攪拌均勻后,獲得涂料A組份,注入干燥的密閉儲罐內(nèi)保存;涂料B組份的制備方法:在60℃的真空烘箱內(nèi)將直徑20μm、長度為8mm、拉伸強度3GPa、彈性模量37GPa、斷裂伸度8%的的聚乙烯醇纖維烘干24小時除去水分密封保存,在干燥的高純氬氣保護條件下,將100克強度高模量聚乙烯醇纖維、180克己二異氰酸酯加入帶攪拌裝置的無水的密閉容器內(nèi)攪拌均勻后,在92℃反應5小時獲得涂料B組份,注入干燥的密閉儲罐內(nèi)保存。
將涂料A組份和B組份按照質(zhì)量比為1:0.29加入干燥的容器內(nèi),攪拌均勻后用噴槍將涂料涂裝于金屬試片表面,于室溫下24固化小時制備涂層。以相同質(zhì)量和產(chǎn)品規(guī)格的高強度高模量聚乙烯醇纖維直接添加到相同配方的涂料內(nèi)做對比。所得防腐涂料的固化收縮率可降低1.08倍,涂層的吸水率可降低23%,涂層的附著力可提高6%,涂層的抗空蝕時間提高32%,涂層的耐鹽霧時間可提高41%。
另外,以上所述,僅是本發(fā)明較佳可行的實施例而已,不能以此局限本發(fā)明之權(quán)利范圍,所述一種聚乙烯醇纖維-氟聚氨酯抗空蝕涂料及其制備方法,還可應用于其它抗空蝕涂料或防腐蝕涂料。因此,依本發(fā)明的技術(shù)方案和技術(shù)思路做出其它各種相應的改變和變形,仍屬本發(fā)明所涵蓋的保護范圍之內(nèi)。