耐磨涂料的特性 耐磨涂料的應(yīng)用

1、概述

隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，人造衛(wèi)星、宇宙飛船、告訴列車、汽輪機和發(fā)動機的葉輪、艦船的螺旋槳、水輪發(fā)電機的葉片以及船舶的甲板、建筑物的地板、路標(biāo)漆等，都受到高速氣流、砂石和水流的沖刷、機械力的作用，材料的磨損相當(dāng)嚴(yán)重，為延長使用壽命，材料表面需要涂覆耐磨涂料。

耐磨功能涂料是新型涂料領(lǐng)域中的核心，對現(xiàn)代涂料工業(yè)與技術(shù)的發(fā)展起著重要的推動和支撐作用。在全球現(xiàn)代涂料工業(yè)與技術(shù)的研究領(lǐng)域中，耐磨功能涂料戰(zhàn)25-35%，已成為世界各國新型涂料領(lǐng)域研究發(fā)展的重點，也是世界各國現(xiàn)代涂料工業(yè)與技術(shù)發(fā)展中戰(zhàn)略競爭的熱點。

2、組成

1.黏結(jié)劑：是耐磨涂料的重要成分，其作用是將涂料中各種組分牢固地黏結(jié)在一起，并與基體產(chǎn)生良好的黏結(jié)力，使之在基體表面形成牢固的涂層。為便于施工，黏結(jié)劑應(yīng)具有較好的流動性和室溫固化性能。耐磨涂料一般采用典型的結(jié)構(gòu)黏結(jié)劑，如環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂、聚酯樹脂等。

2.潤滑劑：潤滑劑是提高耐磨涂料潤滑減磨性能的主要組分，是涂料具有較小的摩擦因素和自潤滑性。用于耐磨涂料的固體潤滑材料有膠體二硫化鉬、膠狀石墨粉和粉狀高分子聚合物等物質(zhì)。

3.增強劑：增強劑一般采用還原鐵粉、氧化銅粉、石英粉及其他一些金屬粉末，可在一定程度上提高涂料的機械強度和表面硬度，改善涂料的抗磨性能。

3、應(yīng)用

耐磨防水涂料其主要耐磨骨料、超微粉體和無機聚合物分散液組合而成，涂料固化后顆粒緊密堆積，因而沒有較大的宏觀缺陷，體積密度大，其常溫下強度可達200Mpa以上，是普通混凝土和耐火澆注料無法比擬的。

高溫耐磨涂料與耐磨陶瓷片的比較：

與高溫耐磨涂料在耐磨性上值得一比的是陶瓷片，但粘貼工藝的缺陷導(dǎo)致其容易脫落。其粘貼工藝的缺陷是：首先在制作過程中需要對使用表面除銹、打毛、丙酮清洗、調(diào)配環(huán)氧樹脂膠，然后進行粘貼；其次在運輸和安裝過程中陶瓷片在碰撞時容易脫落，給安裝增加工作量。關(guān)鍵是在使用中由于陶瓷片存在較多的縫隙，用來粘貼陶瓷片的環(huán)氧樹脂易老化、不耐溫，在正常使用一年左右，陶瓷片就開始脫落。高溫耐磨涂料采用無定向纖維增強措施，通過耦合進一步改善韌性，增加了系統(tǒng)的使用可靠性，可有效防止沖擊力造成的破損和剝落。另外，在施工中還采取了多重補強措施，有效地改善了材料性能，高溫耐磨涂料具有較低的膨脹系數(shù)，使其體積穩(wěn)定，極少產(chǎn)生裂紋，因而整體性能優(yōu)異。加上無接縫的施工方法，使其整體性進一步提高。

原料主要采用離子化合物和部分人工合成共價化合物，離子鍵和共價鍵屬強結(jié)合鍵，而結(jié)合系統(tǒng)由于采用復(fù)合強化措施和特殊處理，形成化學(xué)結(jié)合，所以強度和剛度很大，可有效抵御的高速沖擊力和剪切應(yīng)力。

由于采用了耐酸和耐堿的特殊原料，涂層性能穩(wěn)定，不會和介質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，同時耐磨防水涂料的原料多為高溫合成材料，晶體發(fā)育好，結(jié)構(gòu)完整，不受環(huán)境因素的影響，是最好的惰性材料之一，因而可有效抵御環(huán)境介質(zhì)作用和各種化學(xué)腐蝕。

由高性能耐磨陶瓷顆粒與改性增韌樹脂復(fù)合得到的耐磨抗蝕聚合材料。用于在各類有耐磨、抗蝕要求的機件表面制備耐磨涂層，如大負荷細顆粒沖蝕磨損的泵體、葉輪、風(fēng)機殼體、管道彎頭、管道螺旋輸送器等的修復(fù)和預(yù)保護。

采用各種樹脂、彈性體等配制的耐磨涂層膠，涂敷到金屬表面后自然或加熱固化所得的耐磨涂層又稱為化學(xué)粘涂耐磨涂層。襄樊聯(lián)基膠粘劑廠生產(chǎn)的化學(xué)粘涂耐磨涂層膠分為兩種：一種涂層厚度與陶瓷顆粒的最長直徑之比為0.8～2.0。另一種涂層包括底涂層與面涂層，底涂層與面涂層的總厚度與陶瓷顆粒的最長直徑之比為0.8～2.0。還包括一種能在平滑的基材上形成附著涂層并顯示耐磨性的組合物，其中陶瓷顆粒的量足以提供在由所說的組合物形成的涂層的每1厘米長的橫截面上至少為3個這樣的顆粒。