在十三五期間,為了實(shí)現(xiàn)“節(jié)能減排”熱電聯(lián)產(chǎn)技術(shù)受到重視
隨著供熱改造工程的進(jìn)行供熱管道的應(yīng)用越來越多、傳輸距離越來越遠(yuǎn),傳統(tǒng)的保溫技術(shù)亟需升級(jí)
隔熱涂層是一種功能型涂層,耐熱性能好、熱導(dǎo)率低,可提高供熱管道的熱效率,保障供熱系統(tǒng)的安全和運(yùn)行效益
具有獨(dú)特結(jié)構(gòu)的空心玻璃珠密度低、熱導(dǎo)率低,是制備隔熱涂層的理想材料
Shinkareva等[1]在涂層中加入空心微珠填料,使其熱導(dǎo)率明顯降低
季清等[2]將玻璃微珠添加到聚苯乙烯,其熱導(dǎo)率隨玻璃微珠含量的提高而降低
玻璃微珠的添加量較低時(shí)隔熱機(jī)制主要為阻隔型,隨著添加量的增加反射型機(jī)制占主導(dǎo)地位
王金偉等[3]將空心玻璃微珠和海泡石雙填料同時(shí)加入到環(huán)氧樹脂基體,其添加量分別為15%時(shí)厚度約3 mm的涂層在500℃高溫工作2 min后金屬基體背面的溫度約為300℃
在實(shí)際服役環(huán)境中,部分地區(qū)的供熱管道長(zhǎng)期處在重鹽土壤及高溫、高濕等腐蝕環(huán)境中
這將劣化涂層的穩(wěn)定性和隔熱性能,甚至使供熱管道的關(guān)鍵構(gòu)件隔熱防護(hù)失效,降低使用壽命
因此,為了得到更為穩(wěn)定的隔熱性能,必須進(jìn)一步提高涂層的耐蝕性
添加適量的填料,是提高涂層耐蝕性能的有效方法[4]
近年來,氧化石墨烯(GO)作為一種理想的二維層狀納米填料引起了廣泛的關(guān)注
GO可在涂層中形成抗?jié)B透的迷宮效應(yīng),阻礙腐蝕介質(zhì)的滲透[5,6];表面的含氧基團(tuán)如羥基、羧基和環(huán)氧基不僅增強(qiáng)與有機(jī)涂層的相容性,還有利于氧化石墨烯的功能化[7]
Singh等[8]研究發(fā)現(xiàn),銅基體的GO涂層可作為電子和離子傳輸?shù)钠琳希种聘g
Rajabi等[9]在環(huán)氧涂層中添加GO,發(fā)現(xiàn)其阻隔性能明顯提高
Ramezanzadeh等對(duì)GO表面進(jìn)行二氧化硅、對(duì)苯二胺、3-氨丙基三乙氧基硅烷等接枝改性,提高了GO在涂料中的分散性,使涂料體系具有優(yōu)異的抗腐蝕性能[10,11,12]
為了提高涂層在腐蝕環(huán)境中的隔熱性能,研制同時(shí)具有耐腐蝕、耐溫隔熱的新型多功能隔熱涂料,本文采用氧化石墨烯(GO)濃縮漿分散法制備不同GO含量的改性環(huán)氧隔熱涂層,將其在3.5% NaCl溶液(50℃)中進(jìn)行腐蝕試驗(yàn),用電化學(xué)阻抗譜(EIS)、掃描電子顯微鏡、粘結(jié)強(qiáng)度測(cè)試儀等手段表征涂層的耐蝕性,并測(cè)試腐蝕試驗(yàn)前后涂層的隔熱性能
同時(shí),還進(jìn)行涂層的高低溫冷熱循環(huán)試驗(yàn)以觀測(cè)其抗冷熱沖擊和熱老化性能
1 實(shí)驗(yàn)方法1.1 氧化石墨烯改性環(huán)氧隔
聲明:
“氧化石墨烯改性環(huán)氧隔熱涂層的耐蝕和隔熱性能研究” 該技術(shù)專利(論文)所有權(quán)利歸屬于技術(shù)(論文)所有人。僅供學(xué)習(xí)研究,如用于商業(yè)用途,請(qǐng)聯(lián)系該技術(shù)所有人。
我是此專利(論文)的發(fā)明人(作者)