本發(fā)明屬于抗磨蝕防護(hù)材料，特別涉及一種泵體抗磨蝕防護(hù)涂層材料及其制備方法。

背景技術(shù)：

1、泵站是灌區(qū)的主要設(shè)施之一，用于提升水位，其核心設(shè)備水泵在提水過(guò)程中由于高壓高速水流的通過(guò)，特別是含砂量較高的高速水流對(duì)水泵蝸殼、葉輪產(chǎn)生氣蝕與磨蝕作用，造成泵體部件的嚴(yán)重?fù)p傷。

2、水泵的水流沖蝕造成水泵過(guò)流部件磨損嚴(yán)重、使用壽命短、能耗高、運(yùn)行效率低等問(wèn)題，灌區(qū)揚(yáng)水泵站工程深受其害，每年汛期更為嚴(yán)重，水泵不但每年需要大修，并且大幅縮短了水泵的使用壽命。

3、針對(duì)水泵泵體的氣蝕與磨蝕損傷，工程上有多種修復(fù)手段，如金屬補(bǔ)焊、激光熔覆、沖磨防護(hù)板、沖磨防護(hù)砂漿等方法，這些方法各有特點(diǎn)，如金屬補(bǔ)焊、激光熔覆采用的是合金材料，沖磨性能好，但維修過(guò)程復(fù)雜，需專(zhuān)用設(shè)備，甚至需要運(yùn)輸?shù)綄?zhuān)業(yè)公司處理，處理過(guò)程中的高溫容易引起變形和應(yīng)力等；沖磨防護(hù)板的沖磨性能好，但由于是預(yù)制板材，安裝困難；沖磨防護(hù)砂漿類(lèi)材料也是目前常用的修復(fù)方法，但其抗沖磨性能有待進(jìn)一步提高，另外其施涂厚度難以做到0.5mm以下，對(duì)水泵的流道形態(tài)和出力效率有較大影響，另外施工中對(duì)環(huán)境溫度要求較高，有時(shí)需要對(duì)泵體實(shí)施加熱處理等。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、基于此，提供一種泵體抗磨蝕防護(hù)涂層材料及其制備方法，從而克服現(xiàn)有技術(shù)的不足。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取以下方案：

3、一種泵體抗磨蝕防護(hù)涂層材料，由環(huán)氧樹(shù)脂組分與胺類(lèi)固化劑組分按(1～5)：1質(zhì)量比例混合制成；其中：所述環(huán)氧樹(shù)脂組分包括復(fù)合環(huán)氧樹(shù)脂、第一助劑、第一填充料組成，且質(zhì)量份比值為100：(17～35)：(100～350)；所述胺類(lèi)固化劑組分包括復(fù)合胺類(lèi)固化劑、第二助劑、第二填充料組成，且質(zhì)量份比值為100：(4～11)：(50～100)。

4、優(yōu)選地，所述復(fù)合環(huán)氧樹(shù)脂由縮水甘油醚類(lèi)環(huán)氧樹(shù)脂和縮水甘油酯類(lèi)環(huán)氧樹(shù)脂中環(huán)氧樹(shù)脂混合而成，質(zhì)量份混合比例為100：(20～100)；其中所述縮水甘油醚類(lèi)環(huán)氧樹(shù)脂包括e51和e44環(huán)氧樹(shù)脂其中的任意一種；所述縮水甘油酯類(lèi)環(huán)氧樹(shù)脂包括鄰苯二甲酸縮水甘油酯、四氫鄰苯二甲酸縮水甘油酯其中的任意一種。

5、優(yōu)選地，所述第一助劑包括：流變劑、增韌劑和偶聯(lián)劑，且所述流變劑、所述增韌劑和所述偶聯(lián)劑的質(zhì)量份比值為(5～10)：(10～20)：(2～5)，其中所述流變劑為氣相二氧化硅和可溶性蓖麻油，增韌劑為反應(yīng)性彈性體，偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑。

6、優(yōu)選地，所述反應(yīng)性彈性體為端環(huán)氧基丁腈橡膠和反應(yīng)性聚氨酯中的任意一種。

7、優(yōu)選地，所述硅烷偶聯(lián)劑為偶聯(lián)劑kh-550、偶聯(lián)劑b-201和二乙烯三胺甲基三乙氧基甲基硅烷其中的任意一種。

8、優(yōu)選地，所述第一填充料為級(jí)配的抗磨粒子混合填料，其組成為石英粉、鑄石粉、石英砂、碳化硅、石英玻璃珠、玻璃鱗片的混合物。

9、優(yōu)選地，所述復(fù)合胺類(lèi)固化劑由一種或多種改性多元胺、聚酰胺-多胺混合而成，其中所述改性多元胺為改性脂肪族多元胺、酚醛胺其中的任意一種。

10、優(yōu)選地，所述第二助劑包括防沉劑和偶聯(lián)劑，且質(zhì)量份比值為(3～8)：(1～3)，其中所述防沉劑為有機(jī)膨潤(rùn)土，所述偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑。

11、優(yōu)選地，所述第二填充料包括石英粉和鑄石粉中的任意一種。

12、一種泵體抗磨蝕防護(hù)涂層材料的制備方法，包括以下步驟：

13、s10.環(huán)氧樹(shù)脂組分的制備；

14、s11.將環(huán)氧樹(shù)脂、第一助劑以及100目及以上的第一填充料混合后高速攪拌20min，且攪拌速度不低于25m/s；

15、s12.加入100目以下的第一填充料，中低速攪拌2min，且攪拌速度在10m/s左右；

16、s13.得到環(huán)氧樹(shù)脂組分；

17、s20.胺類(lèi)固化劑組分的制備：

18、s21.將復(fù)合固化劑及第二助劑混合后高速攪拌20min，且攪拌速度不低于25m/s；

19、s22.加入第二填充料，中低速攪拌5min，且攪拌速度在10m/s左右；

20、s23.得到胺類(lèi)固化劑組；

21、s30.將制備的環(huán)氧樹(shù)脂組分與胺類(lèi)固化劑組分按(1～5)：1質(zhì)量比例混合，得到泵體抗磨蝕防護(hù)涂層材料。

22、本申請(qǐng)采用的技術(shù)方案能夠達(dá)到以下有益效果：

23、1.具有出色的抗沖磨性能，對(duì)高速含砂水流沖蝕有良好的防護(hù)作用；

24、2.與泵體金屬基面粘接可靠，其粘接強(qiáng)度可達(dá)到20mpa以上；

25、3.防護(hù)厚度可調(diào)節(jié)范圍寬，可在1.0mm～20.0mm范圍內(nèi)根據(jù)需要設(shè)計(jì)防護(hù)厚度，一次涂敷完成，涂層整體性好；

26、4.無(wú)溶劑，不含有害物質(zhì)；符合國(guó)家gb/t?17219-1998《生活飲用水輸配水設(shè)備及防護(hù)材料的安全性評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》要求；

27、5.施工便利，無(wú)需加熱泵體，在5℃～40℃范圍內(nèi)均可施涂。

技術(shù)特征：

1.一種泵體抗磨蝕防護(hù)涂層材料，其特征在于，由環(huán)氧樹(shù)脂組分與胺類(lèi)固化劑組分按（1~5）：1質(zhì)量比例混合制成；其中：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的泵體抗磨蝕防護(hù)涂層材料，其特征在于，所述復(fù)合環(huán)氧樹(shù)脂由縮水甘油醚類(lèi)環(huán)氧樹(shù)脂和縮水甘油酯類(lèi)環(huán)氧樹(shù)脂中環(huán)氧樹(shù)脂混合而成，質(zhì)量份混合比例為100：（20～100）；其中所述縮水甘油醚類(lèi)環(huán)氧樹(shù)脂包括e51和e44環(huán)氧樹(shù)脂其中的任意一種；所述縮水甘油酯類(lèi)環(huán)氧樹(shù)脂包括鄰苯二甲酸縮水甘油酯、四氫鄰苯二甲酸縮水甘油酯其中的任意一種。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的泵體抗磨蝕防護(hù)涂層材料，其特征在于，所述第一助劑包括：流變劑、增韌劑和偶聯(lián)劑，且所述流變劑、所述增韌劑和所述偶聯(lián)劑的質(zhì)量份比值為（5～10）：（10～20）：（2～5），其中所述流變劑為氣相二氧化硅和可溶性蓖麻油，增韌劑為反應(yīng)性彈性體，偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的泵體抗磨蝕防護(hù)涂層材料，其特征在于，所述反應(yīng)性彈性體為端環(huán)氧基丁腈橡膠和反應(yīng)性聚氨酯中的任意一種。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的泵體抗磨蝕防護(hù)涂層材料，其特征在于，所述硅烷偶聯(lián)劑為偶聯(lián)劑kh-550、偶聯(lián)劑b-201和二乙烯三胺甲基三乙氧基甲基硅烷其中的任意一種。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的泵體抗磨蝕防護(hù)涂層材料，其特征在于，所述第一填充料為級(jí)配的抗磨粒子混合填料，其組成為石英粉、鑄石粉、石英砂、碳化硅、石英玻璃珠、玻璃鱗片的混合物。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的泵體抗磨蝕防護(hù)涂層材料，其特征在于，所述復(fù)合胺類(lèi)固化劑由一種或多種改性多元胺、聚酰胺-多胺混合而成，其中所述改性多元胺為改性脂肪族多元胺、酚醛胺其中的任意一種。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的泵體抗磨蝕防護(hù)涂層材料，其特征在于，所述第二助劑包括防沉劑和偶聯(lián)劑，且質(zhì)量份比值為（3～8）：（1～3），其中所述防沉劑為有機(jī)膨潤(rùn)土，所述偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的泵體抗磨蝕防護(hù)涂層材料，其特征在于，所述第二填充料包括石英粉和鑄石粉中的任意一種。

10.一種如權(quán)利要求1-9任意一項(xiàng)所述的泵體抗磨蝕防護(hù)涂層材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明專(zhuān)利保護(hù)一種泵體抗磨蝕防護(hù)涂層材料及其制備方法。一種泵體抗磨蝕防護(hù)涂層材料，由環(huán)氧樹(shù)脂組分與胺類(lèi)固化劑組分按（1~5）：1質(zhì)量比例混合制成；環(huán)氧樹(shù)脂組分包括復(fù)合環(huán)氧樹(shù)脂、第一助劑、第一填充料組成，且質(zhì)量份比值為100：（17~35）：（100~350）；胺類(lèi)固化劑組分包括復(fù)合胺類(lèi)固化劑、第二助劑、第二填充料組成，且質(zhì)量份比值為100：（4~11）：（50~100）。具有出色的抗沖磨性能，對(duì)高速含砂水流沖蝕有良好的防護(hù)作用；與泵體金屬基面粘接可靠；防護(hù)厚度可調(diào)節(jié)范圍寬，可在1.0mm～20.0mm范圍內(nèi)根據(jù)需要設(shè)計(jì)防護(hù)厚度，一次涂敷完成，涂層整體性好。

技術(shù)研發(fā)人員：趙波,馬文波,賈冬,李鵬,顧拓,馬宗全,馬興盛,馬龍,錢(qián)省委,賈正,郭亮,梁運(yùn)健,王立輝,段金萍
受保護(hù)的技術(shù)使用者：寧夏正禹工程技術(shù)有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9