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    耐800℃高溫用納米陶瓷涂料及其制備工藝制造技術

    技術編號:17962121 閱讀:38 留言:0更新日期:2018-05-16 06:27
    本發明專利技術提供了一種耐800℃高溫用納米陶瓷涂料,所述納米陶瓷涂料由以下重量份數的原材料組成:硅氧烷:32?40份,聚乙烯醇縮丁醛液:12~22份,無機顏料:10?18份,填料:16?32份,分散劑:0.5?1.4份,流平劑:0.2?1份,溶劑:3?6份。本發明專利技術所述的耐800℃高溫用納米陶瓷涂料為單組份涂料,不需要傳統陶瓷涂料復雜的滾動熟化過程,并能保證涂料性能的完整性。

    Nano ceramic coating for 800 degree high temperature and its preparation process

    The invention provides a nano ceramic coating for high temperature resistance at 800 C. The nano ceramic coating consists of the following raw materials with a number of weight parts: siloxane: 32, 40 copies, 12~22 copies of polyvinyl butyral fluid, 10 inorganic pigments, 18 copies of inorganic pigments, 16 stuffing 32, 0.5 1.4 copies, 0.2 dispersants: 1, dissolution Agent: 3, 6 copies. The nano ceramic coating used for high temperature resistance at 800 C is a single component coating, which does not need the complex rolling and ripening process of the traditional ceramic coating, and can ensure the integrity of the coating performance.

    【技術實現步驟摘要】
    耐800℃高溫用納米陶瓷涂料及其制備工藝
    本專利技術涉及涂料
    ,具體涉及一種耐800℃高溫用納米陶瓷涂料,同時,本專利技術還涉及該涂料的制備工藝。
    技術介紹
    隨著現代科學技術的發展,許多工業(如:石油石化、天然氣、冶金、礦山等工業高溫冶煉窯爐、爐膛、回轉窯、熱交換器、排煙管道等設備外表面防護)在高溫環境作業的要求越來越高,對耐高溫防護涂層的性能要求也越來越苛刻。目前,市面上主要使用為有機硅耐高溫涂料,含有大量的有機揮發性化合物(VOC),對于環境有著極大的危害,且有機硅涂料耐高溫涂料在600℃時開始分解碳化,高溫下易燃燒冒煙,產生有毒氣體。無機納米陶瓷涂料由于其具有綠色健康環保的特性,并且高溫下不燃燒、不冒煙,無有毒氣體釋放,同時可滿足耐瞬間高溫的性能,近幾年已逐漸開始在高溫行業應用。
    技術實現思路
    本專利技術提供一種耐800℃高溫用納米陶瓷涂料,可常溫自固化,解決了陶瓷涂料需高溫烘烤固化的難題。一種耐800℃高溫用納米陶瓷涂料,由以下重量份數的原材料組成:硅氧烷:32-40份聚乙烯醇縮丁醛液:12~22份無機顏料:10-18份填料:16-32份分散劑:0.5-1.4份流平劑:0.2-1份溶劑:3-6份。進一步的,所述溶劑為無水乙醇、異丙醇、正丁醇中的至少一種。進一步的,所述硅氧烷為甲基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、二甲基二甲氧基硅烷中的至少一種。進一步的,所述聚乙烯醇縮丁醛液選用異丙醇或正丁醇為溶劑,固含為10%。進一步的,所述填料含有750℃熔點的高熔點玻璃粉。進一步的,所述填料含有鈦酸鉀晶須、云母粉、硅灰石、氧化鋁纖維、氧化鋯和氧化釔。進一步的,所述的無機顏料為鈦白粉、銅鉻黑、鈷藍、鈦黃中的至少一種。進一步的,所述耐800℃高溫用納米陶瓷涂料由以下重量份數的原材料組成:硅氧烷:38份聚乙烯醇縮丁醛液:20份銅鉻黑:15份分散劑:0.7份流平劑:0.3份鈦酸鉀晶須:3份云母粉:5份硅灰石:5份高熔點玻璃粉:5.5份氧化鋁纖維:3份氧化鋯:3份氧化釔:3份溶劑:5份所述的耐800℃高溫用納米陶瓷涂料的制備工藝,將聚乙烯醇縮丁醛液、分散劑、流平劑、溶劑按比例依次加入砂磨機中,攪拌均勻后加入無機顏料、填料,研磨至細度為30μm時,過160目雙層篩網,下車計算得率,然后用高速攪拌機攪拌下加入硅氧烷,轉速為500r/min,攪拌15-20min后,即得到耐800℃高溫用納米陶瓷涂料。本專利技術所述耐800℃高溫用納米陶瓷涂料具有以下有益效果:(1)本專利技術所述的耐800℃高溫用納米陶瓷涂料為單組份涂料,不需要傳統陶瓷涂料復雜的滾動熟化過程,并能保證涂料性能的完整性。該涂料可常溫自固化,選用聚乙烯醇縮丁醛液改變涂料觸變性,穩定涂料防塵儲存性作用,同時可以替代硅氧烷在常溫下成膜,起過渡作用,解決了陶瓷涂料需高溫烘烤固化的難題。(2)本專利技術所述的耐800℃高溫用納米陶瓷涂料填料含有高熔點玻璃粉,高熔點玻璃粉可以在750℃二次融化,填充至涂層空隙,使得涂層三次成膜,提高涂層高溫下致密度。(3)本專利技術所述的耐800℃高溫用納米陶瓷涂料填料由鈦酸鉀晶須、云母粉、硅灰石、氧化鋁纖維、氧化鋯和氧化釔組成,鈦酸鉀晶須可以與硅氧烷發生枝接,并且改善涂層機械性能,增強涂層在膜厚較大時柔韌性,氧化鋯可以有效吸收涂層在高溫下裂紋萌生和擴展所需的能量,氧化鋁纖維由于其短棒狀結構可以相互交錯的排列在涂層立體網格中,起到增強體用,三者結合極大地滿足了涂層在常溫和高溫下抗撓曲性能,滿足熱穩定性。硅灰石為針狀或纖維狀結構,可以降低裂紋敏感度,提高金屬防腐能力,和層片狀結構的云母粉搭配可以有效提高抗腐蝕能力和耐擦洗性能。氧化釔由于特殊的價電子結構對提高涂層的高溫熱穩定性和防腐蝕性有一定的改善。本專利技術采用特殊的顏填料復配使用解決了涂層在高溫環境中熱膨脹系數與基材不一致而產生的裂紋,提高了涂層高溫抗撓曲性,使得涂層可以具有在高溫下抗冷熱交替沖擊性能,滿足戶外雨、雪等環境下高溫設備裝置的使用要求。同時加入的氧化釔可以細化材料晶粒、消除晶界雜質,幾種填料協同配合,提高整體納米陶瓷涂料的綜合性能。(4)本專利技術優選鈦白粉、銅鉻黑、鈷藍、鈦黃顏料,高溫穩定性好,滿足耐800℃高溫用納米陶瓷涂料在戶外耐高溫裝置上的應用穩定性。(5)本專利技術耐800℃高溫用納米陶瓷涂料的制備工藝,研磨到指定細度后在攪拌狀態下加入硅氧烷并混合均勻,這是因為硅氧烷在研磨過程中溫度與PH值發生變化,從而導致納米陶瓷涂料的儲存穩定性變差。具體實施方式基于本專利技術的設計思想,下面,結合具體的實施例對本專利技術的一種耐800℃高溫用納米陶瓷涂料做進一步的詳細描述:實施例1-3耐800℃高溫用納米陶瓷涂料原料重量組成如下表所示:實施例1-3的耐800℃高溫用納米陶瓷涂料采用以下方法制備得到:將硅氧烷、聚乙烯醇縮丁醛液、分散劑、流平劑、異丙醇按比例依次加入砂磨機中,攪拌均勻后加入銅鉻黑、750℃熔點的高熔點玻璃粉、鈦酸鉀晶須、云母粉、硅灰石、氧化鋁纖維、氧化鋯、氧化釔研磨至細度為30μm時,過160目雙層篩網,下車計算得率,然后用高速攪拌機攪拌下加入硅氧烷,轉速為500r/min,攪拌20min后,即得到耐800℃高溫用納米陶瓷涂料。對實施例1-3制備得到的耐800℃高溫用納米陶瓷涂料進行性能測試,檢測結果如下表所示:本文檔來自技高網...

    【技術保護點】
    一種耐800℃高溫用納米陶瓷涂料,其特征在于,所述納米陶瓷涂料由以下重量份數的原材料組成:硅氧烷:32?40份聚乙烯醇縮丁醛液:12~22份無機顏料:10?18份填料:16?32份分散劑:0.5?1.4份流平劑:0.2?1份溶劑:3?6份。

    【技術特征摘要】
    1.一種耐800℃高溫用納米陶瓷涂料,其特征在于,所述納米陶瓷涂料由以下重量份數的原材料組成:硅氧烷:32-40份聚乙烯醇縮丁醛液:12~22份無機顏料:10-18份填料:16-32份分散劑:0.5-1.4份流平劑:0.2-1份溶劑:3-6份。2.根據權利要求1所述的耐800℃高溫用納米陶瓷涂料,其特征在于,所述溶劑為無水乙醇、異丙醇、正丁醇中的至少一種。3.根據權利要求1所述的耐800℃高溫用納米陶瓷涂料,其特征在于,所述硅氧烷為甲基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、二甲基二甲氧基硅烷中的至少一種。4.根據權利要求1所述的耐800℃高溫用納米陶瓷涂料,其特征在于,所述聚乙烯醇縮丁醛液選用異丙醇或正丁醇為溶劑,固含為10%。5.根據權利要求1所述的耐800℃高溫用納米陶瓷涂料,其特征在于,所述填料含有750℃熔點的高熔點玻璃粉。6.根據權利要求5所述的耐800℃高溫用納米陶瓷涂料,其特征在于,所述填料含有鈦酸鉀晶須、云母...

    【專利技術屬性】
    技術研發人員:李瑤林程皓然王勛凌芹李二明
    申請(專利權)人:石家莊市油漆廠
    類型:發明
    國別省市:河北,13

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