【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及新材料，具體是指一種高端涂料用耐高溫防腐蝕改性云母粉。
技術介紹
1、耐高溫涂料廣泛應用于航天器、煙囪、排氣管、以及反應堆等工業設備中起到保護作用，這些應用場景的環境溫度長時間處于200攝氏度以上。云母作為自然界中極為常見的硅酸鹽礦物層狀非金屬材料，它具有良好耐高溫性能，其平面的特性使得其在涂料中起到迷宮效應的作用。云母耐熱性好、絕緣、化學穩定性高、耐候性好，加之其獨特的二維表面結構，使得其天然可以作為耐高溫涂料的原材料之一。
2、耐高溫涂料的應用體系中，常用的樹脂主要分為環氧樹脂和有機硅樹脂。環氧樹脂機械性能好，也有較強的附著力，施工性能好。環氧樹脂的缺點是抗沖擊性差、脆性以及耐熱性不好。有機硅樹脂具有表面張力低、良好的耐熱性以及絕緣性等優點，但其附著力、耐溶劑性差。而片狀云母粉的加入可以彌補兩種樹脂的缺點，增強復合材料的性能。云母粉作為無機材料，機械性能相對較好、耐熱性強，電學性能佳，片狀結構賦予其良好的防腐蝕性能。但是這兩種樹脂與本身表面惰性的云母相容性差，直接物理混合云母粉與樹脂，體系穩定性差，分散效果也不好。微觀上云母與有機樹脂體系界面結合力不足。
3、現有的云母粉產品主要應用在云母帶、珠光粉等領域，這些領域對云母粉沒有有機改性的需求，即使填充在工程塑料領域保持結構件的尺寸穩定性，也對相容性的要求不高。
4、鑒于以上，有必要提出一種高端涂料用耐高溫防腐蝕改性云母粉來解決上述問題。
技術實現思路
1、本專利技術的目的是為了解
2、為了實現上述目的，本專利技術采用了如下技術方案：一種高端涂料用耐高溫防腐蝕改性云母粉，包括以云母粉為基材，對基材依次進行無機改性和有機改性；所述無機改性采用濕法進行對基材進行至少一次的無機包覆；所述無機改性包括以四氯化鈦為漿料進行的第一次無機包覆和/或以無水硅酸鈉為漿料進行的第二次無機包覆，得到鈦、硅復合包覆的改性云母粉；
3、所述有機改性采用有機改性劑對鈦、硅復合包覆的改性云母粉進行有機改性，得到無機、有機復合包膜的改性云母粉；所述有機改性劑包括甲基丙烯酸、氫化甲基丙烯酸、異丁基丙烯酸、乙烯基丙烯酸、甲基丙烯酰氨基乙酸中的一種或多種；
4、還包括分散劑，所述分散劑為高分子分散劑、硅酸鹽類分散劑、磷酸鹽類分散劑中的一種或多種；
5、潤濕劑，所述潤濕劑為聚醚硅氧烷、雙子有機硅聚醚、雙子炔二醇聚醚、星型聚醚中的一種或多種。
6、進一步的，所述云母粉為經濕法粉碎的合成云母粉，云母粉的粒徑為10-100μm。
7、進一步的，所述第一次無機包覆，將云母粉加入去離子水中，預制成云母粉5wt％的漿液，攪拌加熱至75℃的溫度，向漿液中滴加液相沉積劑鈦鹽溶液；依次加入分散劑、潤濕劑；所述鈦鹽溶液為四氯化鈦與鹽酸混合液，在云母粉表面均勻沉積形成高折射率的透明tio2·h2o膜層形成包鈦云母粉。
8、進一步的，所述鈦鹽溶液的ph值為2.0-3.0。
9、進一步的，所述第二次無機包覆，將第一次無機包覆形成的包鈦云母粉分散到去離子水中，攪拌加熱至75℃，使用hcl調節溶液ph值至2.0-3.0；達到包覆溫度，向溶液中加入無水硅酸鈉水溶液，中和完成沉化一定時間，把ph調至8-9，即得到鈦、硅復合包覆的改性云母粉。
10、進一步的，所述有機改性，稱取鈦、硅復合包覆的改性云母粉，加入體積比為1:1的無水乙醇/水的混合溶液中，滴加稀醋酸溶液使其混合液ph調節為4，在溫度為70℃的水浴鍋中預攪拌30min后，加入質量分數為5-10％的有機改性劑；1-5％的偶聯劑，繼續攪拌2h，回收溶劑后即得無機、有機復合包膜的改性云母粉。
11、進一步的，所述偶聯劑為預聚體、kh-550、kh-570中的一種或多種。
12、進一步的，所述鈦鹽溶液的投加量為2％-3％。
13、進一步的，所述云母粉基材經過超聲清洗、過濾烘干的預處理步驟。
14、與現有技術相比，本專利技術的有益效果是：
15、1、創新性的使用了有機改性這一過程，取代原有直接無機處理表面改性效果差且均一性不佳的狀況。對有機改性劑種類、溫度、濃度等因素進行系統研究。
16、2、本專利技術采用液相化學沉積法對云母基材進行表面包覆改性，云母表面包覆的粒子分布較為均勻，形貌大致呈球形，對云母表面進行包覆后，可以在云母表面的折射率。
17、3、采用丙烯酸對云母粉進行表面疏水改性，其改性后的表面疏水性與改性劑用量密切相關。在本專利技術實驗條件下，丙烯酸的最大包覆量可達7％；但包覆量大于5％時，親油性相對恒定。
18、4、分別對云母粉進行無機和無機-有機復合表面包膜改性后，能有效改善云母在水中的分散穩定性和提高其親油性；同時，表面包覆不會削弱云母的紫外線吸收性能，在紫外線低波段還會增強其抗紫外線的能力。
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1.一種高端涂料用耐高溫防腐蝕改性云母粉，包括以云母粉為基材，其特征在于，對基材依次進行無機改性和有機改性；所述無機改性采用濕法進行對基材進行至少一次的無機包覆；所述無機改性包括以四氯化鈦為漿料進行的第一次無機包覆和/或以無水硅酸鈉為漿料進行的第二次無機包覆，得到鈦、硅復合包覆的改性云母粉；
2.根據權利要求1所述的一種高端涂料用耐高溫防腐蝕改性云母粉，其特征在于，所述云母粉為經濕法粉碎的合成云母粉，云母粉的粒徑為10-100μm。
3.根據權利要求1所述的一種高端涂料用耐高溫防腐蝕改性云母粉，其特征在于，所述第一次無機包覆，將云母粉加入去離子水中，預制成云母粉5wt％的漿液，攪拌加熱至75℃的溫度，向漿液中滴加液相沉積劑鈦鹽溶液；依次加入分散劑、潤濕劑；所述鈦鹽溶液為四氯化鈦與鹽酸混合液，在云母粉表面均勻沉積形成高折射率的透明TiO2·H2O膜層形成包鈦云母粉。
4.根據權利要求3所述的一種高端涂料用耐高溫防腐蝕改性云母粉，其特征在于，所述鈦鹽溶液的pH值為2.0-3.0。
5.根據權利要求3所述的一種高端涂料用耐高溫防腐蝕改性云
6.根據權利要求1或5所述的一種高端涂料用耐高溫防腐蝕改性云母粉，其特征在于，所述有機改性，稱取鈦、硅復合包覆的改性云母粉，加入體積比為1:1的無水乙醇/水的混合溶液中，滴加稀醋酸溶液使其混合液pH調節為4，在溫度為70℃的水浴鍋中預攪拌30min后，加入質量分數為5-10％的有機改性劑，1-5％的偶聯劑，繼續攪拌2h，回收溶劑后即得無機、有機復合包膜的改性云母粉。
7.根據權利要求6所述的一種高端涂料用耐高溫防腐蝕改性云母粉，其特征在于，所述偶聯劑為預聚體、KH-550、KH-570中的一種或多種。
8.根據權利要求3所述的一種高端涂料用耐高溫防腐蝕改性云母粉，其特征在于，所述鈦鹽溶液的投加量為2％-3％。
9.根據權利要求1所述的一種高端涂料用耐高溫防腐蝕改性云母粉，其特征在于，所述云母粉基材經過超聲清洗、過濾烘干的預處理步驟。
...【技術特征摘要】
1.一種高端涂料用耐高溫防腐蝕改性云母粉，包括以云母粉為基材，其特征在于，對基材依次進行無機改性和有機改性；所述無機改性采用濕法進行對基材進行至少一次的無機包覆；所述無機改性包括以四氯化鈦為漿料進行的第一次無機包覆和/或以無水硅酸鈉為漿料進行的第二次無機包覆，得到鈦、硅復合包覆的改性云母粉；
2.根據權利要求1所述的一種高端涂料用耐高溫防腐蝕改性云母粉，其特征在于，所述云母粉為經濕法粉碎的合成云母粉，云母粉的粒徑為10-100μm。
3.根據權利要求1所述的一種高端涂料用耐高溫防腐蝕改性云母粉，其特征在于，所述第一次無機包覆，將云母粉加入去離子水中，預制成云母粉5wt％的漿液，攪拌加熱至75℃的溫度，向漿液中滴加液相沉積劑鈦鹽溶液；依次加入分散劑、潤濕劑；所述鈦鹽溶液為四氯化鈦與鹽酸混合液，在云母粉表面均勻沉積形成高折射率的透明tio2·h2o膜層形成包鈦云母粉。
4.根據權利要求3所述的一種高端涂料用耐高溫防腐蝕改性云母粉，其特征在于，所述鈦鹽溶液的ph值為2.0-3.0。
5.根據權利要求3所述的一種高端涂料用耐高溫防腐蝕改性云母粉，其特征在于，所述第二次無機...
【專利技術屬性】
技術研發人員：徐堯，
申請(專利權)人：江陰市友佳珠光云母有限公司，
類型：發明
國別省市：
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