汽车发动机排气管用耐高温涂料的研制1

1、排气管汽车发动机排气管用耐高温涂料的研制摘要本研究选取环氧改性有机硅树脂、铝粉以及适当的颜填料，研制出具有一定耐腐蚀性能的汽车发动机排气管用耐高温涂料，并分析了颜填料、颜基比、涂层厚度等因素对涂层性能的影响。0前言摩托车发动机常处于常温、高温交替状态，因此是最容易受损破坏的配件之一。常见的有机防腐蚀涂料环氧煤沥青、环氧玻璃鳞片等，但其在高温时会发生降解或者炭化，导致涂层失效。所以研制出一种既耐高温(500 C以上)又耐腐蚀的涂料将会有广阔的市场前景，也必将是今后重防腐涂料发腱的方向【1, 21。本研究选取环氧改性有机硅树脂及适当的颜填料，配制出耐高温防腐蚀涂料，井对其性能和影响W索进行了探讨。

2、1实验部分1. 1涂料的制备先以部分环氧改性有机硅树脂、颜填料、溶剂按一定比例h0,x. d,型研磨机，研磨至刮板细度401am,出料，得到分散好的色浆。在上述色浆中加入其余的配漆用树脂、交联剂、助剂及溶剂，高 速分散搅拌2小时，过滤，包装。1. 2涂层的制备实验中选用lOcmX 5cm的厚度为1. Smm的冷轧钢板，通过超声脱脂一水洗一干燥一低铬 钝化一干燥进行预处理。底漆采用富锌底漆， 面漆的涂装必须在无机富锌底漆实干固化4天后进行，最短不能少于24小时。漆膜为一道底漆加两道面漆，总厚度不得超过859in，试片刷涂完毕后必须固化才能投入使用。2152结果与讨论2. 1颜填料对涂层性能的影响

3、铝粉是现在被研究的最多的一种高温颜料，常温下铝粉为鳞片状金属颜料，热稳定性好，在高温下漆膜中的有机硅树脂受热氧化，但残余的Si02和部分的AI及Fe熔合生成Si. -0 一 AI(Fe)硅酸盐无机涂层，对底材附着力剐3一。目前用的最多的高温涂料填料为滑石粉和云母粉，所以本文只对A【、滑石粉、云母粉作为颜填料进行研究。表1铝粉用量对漆膜性能的影响检验项目鲁；粉Jf】量10% 20% 30% 40% 50%遮孟力差良优优优耐盐水性少量气泡无泡无泡无泡无泡耐热性 400 C脱落 600 C15h 600 C/ 5h 450 C/2h450C 脱落完好完好变暗由表1可以看出，如果只添加销粉作耐高温涂料

4、的颜填料时，当涂层加热到600。C/2小时后取出30秒钟即脱落，但在加入滑石粉和云母粉作为填料后逐渐好转。结合下文颜基比对涂层性能的影响，铝粉的用量应在涂料干膜重量的2030 %之间涂层性能较好。2. 2颜基比对涂层性能的影响涂料的颜基比可根据耐热温度和使用条件不同而变化，防锈颜料在金属表面起钝化缓蚀作用【51。图1是涂层的最高承受温度及附着力与颜基比的关系。4 一 t+颜基比与甜着力的关系、750+基比与耐热温度的关系萋26P鲫囊麓5500-一一 一一 一一一一 4501. 0:1 . O 1 . 2: 1 . 0 1. 5: I. O 1. 7: 1. 0 2. 0:1. D颜基比图I涂层

5、的最高承受温度及附看力与舰摹比的关系由圈1可知，随着颜基比的增大，涂层的最高承受温度增大，但涂层的附着力也随之变差。颜填料在金属表面可起钝化缓蚀作用，颜基比太小，基料虽能提供屏蔽性，但相对的防锈颜料量减少，起不到足够的防腐蚀作用：颜基比太大，防锈颜料相对量增加，不能形成完全连续涂膜，渗透性增大， 不能提供长期的防腐蚀作用，最终导致涂层防腐蚀性下降。本实验确定的颜基比为1 . 5: 11 . 7: 1。2162. 3涂层厚度对涂层性能的影响以无机富锌涂料为底漆，环氧有机硅涂料为面漆涂刷在试板上，固化后置于马弗炉中，按照耐热性标准测试不同厚度下的耐热性能，试验结果如表2。表2涂层厚度对其耐热性的影响由表2实验数据可知：涂膜越厚，低温容易开裂，厚度越薄耐高温性能越好【1 , 6，为了兼顾涂料的耐腐蚀性能，一般涂膜厚度在70 801Jm;勾好。3耐高温