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改性环氧耐磨涂层的制备

改性环氧耐磨涂层的制备

环氧树脂是聚合物复合材料中应用广泛的基体树脂。它对于多种材质有较好的粘接性和分散性,用它配制的耐磨涂层浸润性好,涂层具有很高的机械强度和耐磨性,耐水性和耐腐蚀能力也不错。但普通环氧树脂固化后交联密度高,内应力大,固化物变形能力差,不耐疲劳和冲击。北京耐默公司认为可以通过以下途径提高环氧耐磨涂层的耐磨性能:

       1.对环氧树脂进行整体改性增加韧性,北京耐默公司的KN17耐磨陶瓷涂层胶所用环氧基料为通过聚氨酯改性的基料;

       2.在基料中添加纳米粉末,KN17耐磨陶瓷涂层胶添加的是纳米氧化铝粉末,由于纳米氧化铝的表面积很大,它可以吸附更多的分子链,使应力分布更均匀,减轻了局部区域的摩擦应力,较少磨损。表面能很高的纳米氧化铝粉末能具有的嵌在树脂固化物中形成三维网状立体结构,其“扎钉”作用对耐磨涂层的耐磨性和结合强度有很大的贡献。

       3.向改性环氧中添加耐磨颗粒料,北京耐默公司研究认为:对于环氧改性耐磨涂层来讲,填充颗粒料主要存在两种磨损形式,即颗粒的脆性破碎和整体剥落。脆性破碎通常发生在颗粒的尖角和薄弱边缘部分,当填充料为球形时,涂层的耐磨性能较高,当填充料为不定型材料时,涂层的耐磨性能稍差??帕U灏涫怯捎谀ニ鸸讨胁牧媳砻娣⑸≡裥阅ニ?,基料被磨掉,填充颗粒逐渐突出,当颗粒于基料的接触面积小到粘接强度不能抵抗磨料冲击力时,填充颗粒便会脱落。KN17耐磨陶瓷涂层胶添加填充颗粒料为表面活性处理的高铝瓷球,使基料与填充颗粒料的粘接强度进一步增大;所填充耐磨颗粒料经过严格级配计算,涂层得到佳的填充密度,又由于所用基料是经过聚氨酯改性的,环氧树脂与聚氨酯形成互穿网络结构,可以有效吸收并传递气泡溃灭时产生的射流冲击压力和磨粒反复冲击引起的疲劳破坏。因此,KN17耐磨陶瓷涂层胶具有较高的剪切强度、剥离强度和耐磨耐气蚀能力。

     北京耐默公司在实际使用过程中发现,KN17耐磨陶瓷涂层胶固化剂的加入量对涂层的耐磨性有一定影响。固化剂加量过少,耐磨涂层不能发挥应有的强度,过多会使涂层变脆,剪切强度降低。一般固化剂的加入量硬比理论加入量稍大一点为宜,KN17耐磨陶瓷涂层胶的理论质量配比为A:B=4:1。