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1耐熱樹(shù)脂(如有機(jī)硅、有機(jī)鈦等) + 耐熱顏料
這是最基本的一類(lèi)耐熱涂料。使用溫度一般在300 ℃以下,如長(zhǎng)期在400 ℃使用,涂層會(huì)逐漸粉化,附著力、彈性變差。通常在這類(lèi)樹(shù)脂中加入部分玻璃料來(lái)提高其耐熱性能及與底材的附著力。
2金屬耐熱涂料
由耐熱樹(shù)脂+ 金屬顏料形成的涂料是耐熱涂料中最有代表性的一種,其中以鋁粉顏料應(yīng)用最廣。以金屬顏料制成的耐熱涂料受熱后附著牢固,不粉化。但鋁粉漆用有機(jī)硅、有機(jī)鈦等高溫樹(shù)脂作粘接劑時(shí),在600 ℃以上溫度長(zhǎng)期使用會(huì)逐漸失去粘接力,如在普通耐熱漆中加入鋅粉或鎳粉、鉻粉、鐵粉、不銹鋼粉、玻璃粉料,就能改善其附著力和提高涂層的抗粉化性能。鋅粉由于密度較大和具有防腐蝕性能,因而在涂料配方中使用量較大,亦可單獨(dú)使用,也可做底漆使用。
3有機(jī)硅酸鹽玻璃搪瓷涂料
金屬耐熱涂料在500 ℃～600 ℃或更高溫度下長(zhǎng)期使用時(shí),由于耐熱樹(shù)脂受熱分解,對(duì)顏料的粘附性降低。如果在涂料中加入適當(dāng)熔點(diǎn)的玻璃料,可制備出耐熱600 ℃～700 ℃的高溫涂料,或更高的耐熱800 ℃以上的耐熱涂料。因?yàn)椴ＡХ墼诟邷叵氯廴?可起到二次成膜的作用,以代替有機(jī)硅樹(shù)脂繼續(xù)起到顏料和基體金屬粘附成膜的作用。涂料中如再加入云母粉、滑石粉、高嶺土、石英粉等高溫填料,即就形成有機(jī)硅硅酸鹽涂料。該涂料熱穩(wěn)定性好,所以,無(wú)機(jī)耐熱填料的加入,大大提高了涂層的使用溫度和壽命,使用溫度可達(dá)760 ℃以上。如調(diào)整玻璃陶瓷材料的組成和用量,其使用溫度還可提高。
4陶瓷金屬涂料
用金屬顏料,如不銹鋼粉、鎳、鉻粉和玻璃料與耐熱樹(shù)脂一起可制得陶瓷金屬涂料。這種涂料能經(jīng)受更高的溫度,能獲得高溫附著力好,有光澤,耐腐蝕,耐熱沖擊的涂層。受熱保留下來(lái)的涂層可視為陶瓷和金屬粉末組成的涂料,相當(dāng)于“Cermet”涂層(即陶瓷金屬涂層) 。如日本用有機(jī)硅樹(shù)脂,加入一些高溫顏料、玻璃粉,少量陶瓷玻璃助熔劑,所制得的涂料可在600 ℃/ 100 h 附著力保持100 % ,涂層光亮,能經(jīng)受600 ℃至室溫交變4 次,可作為表面溫度在600 ℃～700 ℃的石油裂解爐和各種熱交換器保護(hù)涂料。目前,用于耐熱涂料的基料基本上是合成高聚物,但無(wú)論是有機(jī)的還是無(wú)機(jī)的,制造耐熱涂料時(shí),一般都必須與耐高溫顏填料配合,如有機(jī)硅樹(shù)脂加入耐高溫顏填料后可耐溫500 ℃～600 ℃。含硅酸鹽的有機(jī)硅耐熱涂料可耐溫700 ℃～800 ℃。耐熱涂料中選擇顏填料的研究工作是很重要的,為了提高涂料的耐高溫性能,滿足工業(yè)中特殊性能的要求,國(guó)外對(duì)于耐熱顏填料作了較為系統(tǒng)的研究,并取得了較大的成績(jī)。例如在日本,他們從機(jī)理上研究了顏填料對(duì)涂層性能的影響。比如鎘系顏料和鋁粉等能抑制有機(jī)硅樹(shù)脂的聚合,使涂層干燥較慢。鋁、鉻、硅能提高涂層的耐熱性和附著性,這是由于鉻、鋁、硅可與底材鐵形成復(fù)合氧化物,防止Fe2 + 的擴(kuò)散。
