随着现代化工业的发展,人们对设备的耐高温、耐腐蚀性能提出越来越高的要求,所以耐高温涂料的需求不断增强。据统计,我国国内市场对高温涂料的需求量为每年800吨左右,而我国实际年产量只有200吨左右,并且产品普遍存在贮存稳定性差、附着力差、易脆化、耐高温时效短等问题,所以目前国内的耐高温涂料根本无法满足国内市场,更别说国外市场了。
安米研发团队使用耐高温性能良好的有机硅树脂用为基料,通过配方优化,研制出一系列的可用于生产耐高温(约600度)涂料的无机粉体----低熔点玻璃粉。通过研究,生产出的耐高温涂料,在采用扫描电镜和光学显微镜观察不同温度下处理1小时的外观特征变化,证明低熔点玻璃粉在二次成膜时起到了重要作用。
低熔点玻璃粉受热熔融后,具有很高的粘性,在生产用于金属表面涂层的涂料油墨时预先加入相匹配的低熔点玻璃粉进行混合,经过高温熔融烧结后便产生以下作用:
1、低熔点玻璃粉高温熔融后与金属完美封接,形成一种耐高温、耐酸碱的保护层;
2、低熔点玻璃粉受热熔融后与有关树脂的自由基产生反应,形成难熔物质,提高涂层的韧性;
3、低熔点玻璃粉高温熔融降温后形成无机玻璃状,形成导热层和隔氧保护层,导热层将热量高速导走后,留下隔氧保护层保护金属不再高温氧化;
4、综上所述,低熔点玻璃粉经高温熔融降温后,可形成抗氧化、抗还原、耐酸碱、超耐候的保护层。
在电镜下,涂层的表面在不同温度时变化分析:
为了观察涂层在不同温度时的表面变化,以添加低熔点玻璃粉D50为例,我们使用光学显微镜结合3D扫描显微镜对不同温度下热处理1小时后,对涂层表面进行观察:
有机硅树脂一般在300~400度时便开始大量分解,这时低熔点玻璃粉还没开始熔化;在温度达到500度时,低熔点玻璃粉才开始慢慢熔化;待温度达到600度时并开始熔融,但仍处于未流动状态,此时与有机硅树脂残余物不能很好地相容,不能填补有机硅树脂分解所生成的孔洞,留下很多气孔。当温度进一步上升至600~700度时,低熔点玻璃粉已经完全熔融,形成流动状态,并与涂层中的其他材料黏附在一起。不但填补了有机硅树脂留下的气孔,并与金属表面形成完美的封接或融合,形成一屋致密度高且完整的耐高温涂层。