一种排风设备用高耐磨涂料技术领域
本发明涉及涂料技术领域，尤其涉及一种排风设备用高耐磨涂料。
背景技术
排风设备的壳体表面会涂刷不同的颜料确保壳体不受损坏，延长设备的使用寿
命。铝颜料由于其特殊的金属光泽和“随角异色”效应被广泛应用于传统的溶剂型涂料和油
墨中。它具有优良的金属效应需求量大，片状铝粉具有良好的反射光线和反射热辐射的能
力，在涂料中形成连续的金属膜，能反射可见光、紫外线和红外线。对可见光全光谱的反射
呈银白色，使其具有良好的装饰性能，对红外线的反射使其具有反射热辐射的保温性能，而
对紫外线的反射则可保护涂层不受紫外线破坏，延长了涂层的寿命。由于单质铝本身性能
活泼，铝粉比表面积大，未经表面处理的铝粉很容易团聚，并且铝粉同其他介质发生化学反
应易失去原有性能。普通铝粉颜料容易与水发生反应，因此不能再水性漆中直接使用，与酸
性或碱性介质接触时容易被腐蚀，腐蚀会使铝粉颜料的光泽度下降，颜色灰暗，释放的氢气
在容器内形成很大的压力，从而可能有爆炸的危险。因此为了适应不同的应用需求，提高铝
粉的耐候性，拓宽应用领域，需要对铝粉进行表面改性，使粉体在制备过程中及后处理过程
中处于高度分散状态，是当今铝粉颜料研究的重要课题。
《苯乙烯聚合包覆片状铝粉的研究》中进行了苯乙烯聚合包覆铝粉的研究，作者采
用精制的苯乙烯在无水乙醇的体系下对铝粉进行包覆，结果表明随着单体用量的增大，缓
释效率逐渐增大，单体的质量、用量和铝粉的质量对转化率、包覆率、包覆效率都有很大的
影响，产品的质量稳定性不高，且在涂料中起到的耐腐蚀的效果还需提高。粉煤灰良好的物
理、化学特性使其具有很好的应用潜质，在涂料中加入粉煤灰不但能够增强涂料的流动性，
还可以改善体系的孔隙结构，改善涂料的功能。本发明利用铝粉和粉煤灰混合制备高铝粉
煤灰微球，在涂料中起到的耐腐蚀、耐冲击强度、耐冲蚀磨损性能能够起到很大的提高，但
是直接加入相容性不高，会大大降低材料的综合性能。
发明内容
本发明目的就是为了弥补已有技术的缺陷，提供一种排风设备用高耐磨涂料。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种排风设备用高耐磨涂料，由以下重量份的原料制备制成：粉煤灰16-18、铝粉7-9、
环氧改性有机硅树脂78-85、甲苯12-15、二氧化锆1-2、氮化硅4-5、聚酯树脂12-15、二甲基
硅油0.4-0.5、六偏磷酸钠0.4-0.5、苯乙烯12-14、偶氮二异丁腈1.2-1.4、钛酸酯偶联剂
0.3-0.35、吐温200.1-0.2、马来酸酐0.7-0.9、铝酸酯偶联剂0.14-0.2、氧化钙2.5-3.5、无
水乙醇适量。
所述一种排风设备用高耐磨涂料，由以下具体步骤制备制成：
（1）将粉煤灰用2-3倍量的浓盐酸浸泡16-20h，取出用去离子水洗涤至滤液呈中性后烘
干，将氧化钙用去离子水溶解呈澄清液体，然后将粉煤灰加到其中并通入二氧化碳反应30-
50min，过滤烘干；
（2）将铝粉、二甲基硅油、步骤（1）制备的粉煤灰和铝酸酯偶联剂加到胶体磨中研磨，研
磨均匀后和钛酸酯偶联剂、吐温20、马来酸酐混合，在60-80℃下搅拌40-60min，然后加到造
粒机中制成颗粒，烘干；
（3）在装有搅拌器的烧瓶中加入步骤（2）制备的产物、无水乙醇、苯乙烯，在氮气的保护
下，一边开动搅拌器一边加热使瓶内温度控制在70℃，在此温度下缓慢滴加引发剂偶氮二
异丁腈，然后恒温保持该温度继续反应3-3.5h，反应结束后冷却，反应混合物用甲醇沉淀，
过滤，滤饼置于50℃真空干燥箱中干燥，粉碎过300-400目筛备用；
（4）在高速搅拌分散机中依次加入环氧改性有机硅树脂、聚酯树脂、步骤（3）制备的产
物和甲苯先以600r/min搅拌12-15min，再加入六偏磷酸钠以800r/min搅拌5-8min，最后加
入二甲基硅油及其剩余物质以500-800r/min搅拌10-15min，搅拌完成后静置4-6min即可。
本发明的优点是：本发明利用酸腐蚀粉煤灰，提高了表面接触点和活化点，并且进
一步钙化提高其抗性和活化性，和铝粉复配不仅杜绝了铝表面发生化学反应，且提高了填
料的强度、与树脂的亲和力和相容性，再采用包覆马来酸酐，提高苯乙烯的包覆率，效果好，
并且提高了断裂吸收能和拉伸强度，还有效地解决了铝粉在基体树脂中易产生留痕、无序
聚合铝粉之间交联粘合的问题；本发明提供了一种用于排风设备用的高耐磨涂料，不仅耐
磨性能高，而且涂膜平滑亮度好，耐高低温差性好，不易开裂，抗老化性强，干燥收缩体积
小，值得推广。
具体实施方式
一种排风设备用高耐磨涂料，由以下重量份（公斤）的原料制备制成：粉煤灰16、铝
粉7、环氧改性有机硅树脂78、甲苯12、二氧化锆1、氮化硅4、聚酯树脂12、二甲基硅油0.4、六
偏磷酸钠0.4、苯乙烯12、偶氮二异丁腈1.2、钛酸酯偶联剂0.3、吐温200.1、马来酸酐0.7、铝
酸酯偶联剂0.14、氧化钙2.5、无水乙醇适量。
所述一种排风设备用高耐磨涂料，由以下具体步骤制备制成：
（1）将粉煤灰用2倍量的浓盐酸浸泡16h，取出用去离子水洗涤至滤液呈中性后烘干，将
氧化钙用去离子水溶解呈澄清液体，然后将粉煤灰加到其中并通入二氧化碳反应30min，过
滤烘干；
（2）将铝粉、二甲基硅油、步骤（1）制备的粉煤灰和铝酸酯偶联剂加到胶体磨中研磨，研
磨均匀后和钛酸酯偶联剂、吐温20、马来酸酐混合，在60℃下搅拌40-60min，然后加到造粒
机中制成颗粒，烘干；
（3）在装有搅拌器的烧瓶中加入步骤（2）制备的产物、无水乙醇、苯乙烯，在氮气的保护
下，一边开动搅拌器一边加热使瓶内温度控制在70℃，在此温度下缓慢滴加引发剂偶氮二
异丁腈，然后恒温保持该温度继续反应3h，反应结束后冷却，反应混合物用甲醇沉淀，过滤，
滤饼置于50℃真空干燥箱中干燥，粉碎过300目筛备用；
（4）在高速搅拌分散机中依次加入环氧改性有机硅树脂、聚酯树脂、步骤（3）制备的产
物和甲苯先以600r/min搅拌12min，再加入六偏磷酸钠以800r/min搅拌5min，最后加入二甲
基硅油及其剩余物质以500r/min搅拌10min，搅拌完成后静置4min即可。
该涂料耐人工老化性4800小时，柔韧性＞2mm，耐冲击性＞55cm，耐30%硫酸溶液＞
180d，耐30%氢氧化钠溶液＞180d，耐3%氯化钠溶液＞180d，耐热性（500℃下加热80h）无变
化，阻燃性能≥4级。