CN102407221B - 一种用聚芳醚酮树脂修补搪瓷釜的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用聚芳醚酮树脂修补搪瓷釜的方法，其步骤包括先将搪瓷釜破损表面进行处理，用预先制备好的聚芳醚酮涂料涂覆在破损表面，干燥去除溶剂后用高温红外线短波烘烤灯进行烧结固化，最后对涂层进行后处理，促进结晶，消除应力后即完成。本发明的修补方法省时，节省能源，修补后的涂层粘附牢固，不易脱落，又具有更好的耐高温，耐磨性。

Description

一种用聚芳醚酮树脂修补搪瓷釜的方法
技术领域
本发明涉及一种修补搪瓷釜的方法，特别涉及一种用聚芳醚酮树脂修补搪瓷釜的方法。
背景技术
搪瓷釜是将含高二氧化硅的玻璃，衬在钢制容器的内表面，经高温灼烧而牢固地密着于金属表面上成为复合材料制品。由于搪瓷设备长期处于高温、高压、腐蚀性介质中，以及在操作过程中受急冷、急热的影响，搪瓷设备易发生爆瓷现象，造成罐体腐蚀而无法使用，因此一旦搪瓷破损，则必须进行修补。
目前的修补方法是采用高分子复合材料作为涂料进行修补，如中国专利（89105169.4）公开了一种用聚四氟乙烯修补搪瓷釜的方法，此方法具有工艺简单,劳动强度低,修补后的涂层耐腐蚀性强等优点，但由于其聚四氟乙烯与金属附着力差，在使用过程中容易脱落从而造成使用寿命短。
中国专利（200810020059.1）公开了一种在金属制品表面喷涂聚醚醚酮的方法，其步骤为对所述金属制品的喷涂面进行喷砂、除油处理后喷涂聚醚醚酮的溶液；再进行去溶剂处理后将金属制品置于烘箱中，升温至370~460摄氏度，同时令所述金属制品旋转，保持所述金属制品的旋转状态并恒温8~15分钟，取出。此方法主要适用于一些表面无需抗腐蚀的金属制品表面处理的场合，不适用于长期处于高温、高压、强腐蚀性介质中的搪瓷设备中。
发明内容
为了解决现有技术的不不足，本发明的目的在于提供一种用聚芳醚酮树脂修补搪瓷釜的方法，此方法得到的聚芳醚酮涂层不易脱落，具有更好的耐高温和耐磨性。
本发明是通过以下技术方案实现：
一种用聚芳醚酮树脂修补搪瓷釜的方法，包括以下步骤：
第一步  表面处理
 先将搪瓷釜破损表面进行打磨、除尘和除油处理，然后进行喷砂使其表面粗化，再次除尘；
第二步  涂料的制备
将聚芳醚酮粉末分散在溶剂中，配制成固含量为10~70%的聚芳醚酮涂料，所述溶剂为乙醇、丙酮或水；
第三步  涂覆
将上述制备好的聚芳醚酮涂料涂覆到搪瓷釜破损表面，并对涂层进行干燥去溶剂处理；
第四步  烧结固化
用高温红外线短波烘烤灯对涂层进行局部烧结固化，烧结时间为15~60min，温度为350~400℃；
第五步  后处理
再将烧结固化好的涂层在180~200℃温度下烘烤2~4小时，促进其结晶，消除应力后即可完成修补。
所述除油处理是将破损表面在200℃下烘烤15~30min。
所述聚芳醚酮包括聚醚醚酮、联苯聚醚醚酮、聚醚醚酮酮和联苯聚醚醚酮酮。
所述聚芳醚酮涂料可以是聚芳醚酮粉末（10~200目），或是将聚芳醚酮粉末分散在溶剂中制备的固含量为10~70%的聚芳醚酮溶液。
优选地，所述聚芳醚酮涂料为固含量为30%的聚醚醚酮溶液。
所述涂覆的方式为静电喷涂方式或刮涂方式。
所述涂覆的厚度为25~500um。
本发明与现有技术相比，具有如下优点：
1）本发明的聚芳醚酮涂层具有更加优异的耐磨性，更加适合的加工性；可耐长期使用温度260℃，有的甚至可以达到长期使用温度300℃；
2) 本发明在烧结固化涂层时，采用的是高温红外线短波烘烤灯烘烤，可快速穿透涂层表面，使局部的温度可在短时内达到400℃，保证了涂层的绝对干燥，并对涂层以外的部位不会产生任何伤害，同时由于温度是瞬间提升故能在最短时间内达到作业温度,而节省了能源及时间的浪费；
3)本发明在烧结固化后又用180~200℃的烘烤灯对涂层进行了后处理，为的是进一步促进结晶，消除应力，增强了涂层的附着力，粘附牢固，使其不易划伤或脱落，更经久耐用。
具体实施方式
下面通过具体实施方式来说明本发明，但并不限于此。
实施例1 
 首先将反应釜的损坏表面进行轻微的打磨，除尘，并用200℃的烘烤灯烘烤15min除油，再采用40目的石英砂对损坏表面进行喷砂处理，空气压力为4公斤/厘米，喷砂时将未破损部位遮盖起来，喷砂处理后用3公斤/平方厘米的压缩空气除尘，除尘后用喷枪向破损部位喷涂预先制备好的聚醚醚酮涂料（100目聚醚醚酮树脂的水溶液，固含量为70%），再用烘烤机烤干涂层水分，用400℃的高温红外线短波烘烤灯烘烤20分钟烧结固化；再用200℃的烘烤灯对涂层进行后处理，时间为2小时，促进结晶，消除应力后即完成搪瓷反应釜的修补，性能见表1。
实施例2
  首先将反应釜损坏表面进行轻微的打磨，除尘，并用200℃的烘烤灯烘烤30min除油，再采用80目的金刚砂对损坏表面进行喷砂处理，空气压力为5公斤/厘米，喷砂时应将未破损部位遮盖起来，喷砂处理后用3公斤/平方厘米的压缩空气除尘，除尘后用喷枪向破损部位喷涂预先制备好的聚醚醚酮涂料（200目聚醚醚酮树脂的水溶液，固含量为30%），再用烘烤机烤干水分，用400℃的高温红外线短波烘烤灯烘烤15分钟烧结固化；再用180℃的烘烤灯对涂层进行后处理，时间为3小时，促进结晶，消除应力后即完成搪瓷反应釜的修补，性能见表1。
实施例3
首先将反应釜损坏表面进行轻微的打磨，除尘，并用200℃的烘烤灯烘烤20min，采用50目的石英砂对损坏表面进行喷砂处理，空气压力为4公斤/厘米，喷砂时应将未破损部位遮盖起来，喷砂处理后用3公斤/平方厘米的压缩空气除尘，除尘后用喷枪向破损部位喷涂预先制备好的联苯聚醚醚酮涂料（200目联苯聚醚醚酮树脂的乙醇溶液，固含量为30%），用烘干机低温烘干乙醇；再用400℃的高温红外线短波烘烤灯烘烤15分钟烧结固化；再用200℃的烘烤灯对涂层进行后处理，时间4小时，促进结晶，消除应力后即完成搪瓷反应釜的修补，性能见表1。
实施例4
首先将反应釜损坏表面进行轻微的打磨，除尘，并用200℃的烘烤灯烘烤15min，采用80目的石英砂对损坏表面进行喷砂处理，，空气压力为5公斤/厘米，喷砂时应将未破损部位遮盖起来，喷砂处理后用3公斤/平方厘米的压缩空气除尘，除尘后用喷枪向破损部位喷涂预先制备好的聚醚醚酮酮涂料（150目聚醚醚酮酮树脂的丙酮溶液，固含量为10%），用烘干机低温在80℃下烘干丙酮；再用400℃的高温红外线短波烘烤灯烘烤15分钟烧结固化；再用200℃的烘烤灯对涂层进行后处理，时间4小时，促进结晶，消除应力后即完成搪瓷反应釜的修补，性能见表1。
对比例1
首先将反应釜损坏表面进行轻微的打磨，除尘，并用200℃的烘烤灯烘烤15min，采用80目的石英砂对损坏表面进行喷砂处理，，空气压力为5公斤/厘米，喷砂时应将未破损部位遮盖起来，喷砂处理后用3公斤/平方厘米的压缩空气除尘，除尘后用喷枪向破损部位喷涂聚四氟乙烯涂料（150目聚四氟乙烯树脂丙酮溶液，固含量为50%），用烘干机低温在80℃下烘干丙酮；再用400℃的高温红外线短波烘烤灯烘烤15分钟烧结固化，再用200℃的烘烤灯对树脂进行后处理，时间2小时，促进结晶，消除应力后即完成搪瓷反应釜的修补，性能见表1。
表1 几种涂层使用耐久性和耐温性比较
   100℃使用半年后情况 150℃使用半年后情况 250℃使用3个月后情况
实施例1 无明显变化 无明显变化 无明显变化
实施例2 无明显变化 无明显变化 无明显变化
实施例3 无明显变化 无明显变化 无明显变化
实施例4 无明显变化 无明显变化 无明显变化
对比例1 无明显变化 涂层表面变得粗糙 涂层表面有少量脱落

Claims (6)

1.一种用聚芳醚酮树脂修补搪瓷釜的方法，其特征在于，包括以下步骤：
第一步  表面处理
 先将搪瓷釜破损表面进行打磨、除尘和除油处理，然后进行喷砂使其表面粗化，再次除尘；
第二步  涂料的制备
将聚芳醚酮粉末分散在溶剂中，配制成固含量为10~70%的聚芳醚酮涂料，所述溶剂为乙醇、丙酮或水；
第三步  涂覆
将上述制备好的聚芳醚酮涂料涂覆到搪瓷釜破损表面，并对涂层进行干燥去溶剂处理；
第四步  烧结固化
用高温红外线短波烘烤灯对涂层进行局部烧结固化，烧结时间为15~60min，温度为350~400℃；
第五步  后处理
再将烧结固化好的涂层在180~200℃温度下烘烤2~4小时，促进其结晶，消除应力后即完成修补。
2.根据权利要求1所述的一种用聚芳醚酮树脂修补搪瓷釜的方法，其特征在于：所述除油处理是将破损表面在200℃下烘烤15~30min。
3.根据权利要求1所述的一种用聚芳醚酮树脂修补搪瓷釜的方法，其特征在于：所述聚芳醚酮粉末包括聚醚醚酮、联苯聚醚醚酮、聚醚醚酮酮和联苯聚醚醚酮酮。
4.根据权利要求1所述的一种用聚芳醚酮树脂修补搪瓷釜的方法，其特征在于：所述聚芳醚酮涂料为固含量为30%的聚芳醚酮溶液。
5.根据权利要求1所述的一种用聚芳醚酮树脂修补搪瓷釜的方法，其特征在于：所述涂覆的方式为静电喷涂方式或刮涂方式。
6.根据权利要求1所述的一种用聚芳醚酮树脂修补搪瓷釜的方法，其特征在于：所述涂覆的厚度为25~500μm。
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