CN100523103C - 一种基于高炉粉尘制备耐磨耐腐蚀涂料的方法 - Google Patents
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Abstract
一种基于高炉粉尘制备耐磨耐腐蚀涂料的方法，属于功能涂料技术领域，特别涉及一种金属表面既耐磨又耐腐蚀的涂层材料制备技术。本发明的特征是以市售的高分子树脂为基体、以一种或几种高炉粉尘混合物为增强体，再辅以改性剂和催干促进剂，按配方比例将各物料加入到反应器中进行搅拌，使其混合均匀便得到本发明所说的耐腐蚀涂料，该涂料与传统耐腐蚀涂料比较，不仅使成本显著降低，而且耐酸、耐海水腐蚀性能和耐磨性能得到显著提高；另一方面，本发明中的涂料不含有毒性溶剂，属于环境友好性技术。
Description
技术领域
本发明属于功能涂料技术领域，特别涉及到一种基于高炉粉尘制备耐磨耐腐蚀涂料的方法。
背景技术
管道或设备等的腐蚀是最常见、也是受到广泛关注的问题，目前仍没有得到很好解决，每年设备保护的投入占有相当大比例；当前的解决方法一种是采用较为昂贵的合金材料达到防腐蚀目的；另一种解决方法是采用过氯乙烯漆、沥青漆、苯乙烯涂料、环氧树脂漆、酚醛树脂漆等有机涂料。这两种方法虽然都具有耐腐蚀的作用，但都存在浸泡时间长久或温度变化时防腐性明显降低的问题，且采用这些有机涂料成本高、耐磨性差，难以适应人们大量使用和特殊场合需求。一种基于高炉粉尘制备耐磨耐腐蚀涂料的技术，不仅其成本低、耐磨，而且可以耐酸、耐常温0～100℃海水腐蚀。
发明内容
本发明的目的是提供一种基于高炉粉尘制备耐磨耐腐蚀涂料的方法，通过该方法可以获得高性能耐腐蚀涂料，适合各种金属管道或设备的防酸、防海水腐蚀及耐磨的用途。
本发明的技术方案是，以市售的高分子树脂为基体，一种或几种高炉粉尘混合物为增强体，再辅以改性剂和催干促进剂，按配方比例将各物料加入到反应器中进行搅拌，使其混合均匀便得到本发明所说的耐磨耐腐蚀涂料；使用前将待保护的金属表面进行除锈或磷化处理，然后将该涂料均匀涂刷于金属表面上，自然干燥固化；
本发明的效果和益处是，高炉粉尘的粒度在数纳米到几微米级范围，其中大部分在亚微米级范围，恰好适合涂料中无机增强体颗粒尺寸要求，避免了传统无机粉体加工或合成过程带来的成本或能耗；本发明不仅使涂料成本低，而且因高炉粉尘的特殊组成、优良的耐磨性能、良好的球形度及稳定性等特性，使该防腐蚀涂料具有耐酸、耐海水和耐磨等特点，防腐蚀性能远高于传统方法合成的耐腐蚀涂料；另一方面，本发明的主要原料来源于高炉排放的废料，有利于循环经济和可持续发展，并且本发明中的涂料不含有毒性溶剂，属于环境友好性技术。
具体实施方式
以下结合技术方案详细叙述本发明的具体实施方式和步骤：
本发明的基于高炉粉尘制备耐磨耐腐蚀涂料的方法，其特征在于涂料中使用的有机基体、无机增强体、改性剂和催干促进剂的种类及配方比例如下：
耐磨耐腐蚀涂料中有机基体为环氧树脂、酚醛树脂、太赧然树脂、醇酸树脂或不饱和聚酯树脂中的一种或两种以上；
无机增强体从高炉粉尘中选取，包括生产含铝合金、含硅合金、含钛合金、含锆合金、含铜合金、含铁合金或含锌合金中排放的粉尘，选取其中一种或两种以上；
改性剂为松节油、C4-C12有机醇、石油醚、吐温60、正己烷、水，选取其中一种或几种；
催干促进剂为二吡啶基化合物、稀土金属氧化物、钴的C2-C10有机酸盐，选取其中一种或两种以上；
有机基体、无机增强体、改性剂及催干促进剂按重量比例为100:60～200:20～100:0.5～5；制备技术的工艺流程如下：
步骤1：将有机基体、无机增强体、改性剂及催干促进剂按重量比例加入到反应器中进行搅拌使其混合均匀，从而得到本发明所说的耐磨耐腐蚀涂料；再将其倒入容器中进行密封保存；
步骤2：使用前将待保护金属表面进行除锈或磷化处理，然后将该涂料均匀涂刷于金属表面上；经自然干燥使其固化。
实施例1
取醇酸树脂或酚醛树脂100克、含铝合金生产高炉排放的粉尘80～140克、C6-C8有机醇0～30克、石油醚20～80克、含1～50％镧或铈稀土金属氧化物的异锌酸钴0.8～2克，将各物料称量后加入到反应器中进行搅拌，使其混合均匀得到耐腐蚀涂料；将20#碳钢片表面进行磷化处理后，用合成出的耐海水涂料涂刷于该碳钢片表面，经固化、干燥后进行称重；然后分别浸入到30℃和90℃的天然腐蚀中60天；取出后用蒸馏水冲洗干净、干燥，然后再称重，发现碳钢片均没有溶解失重或腐蚀增重现象发生，且碳钢片表面无腐蚀迹象。
Claims (1)
1、一种基于高炉粉尘制备耐磨耐腐蚀涂料的方法，其特征在于涂料中使用的有机基体、无机增强体、改性剂和催干促进剂的种类及配方比例如下：
耐磨耐腐蚀涂料中有机基体为环氧树脂、酚醛树脂、醇酸树脂或不饱和聚酯树脂中的一种或两种以上；
无机增强体从高炉粉尘中选取，包括生产含铝合金、含硅合金、含钛合金、含锆合金、含铜合金、含铁合金或含锌合金中排放的粉尘，选取其中一种或两种以上；
改性剂为松节油、C4-C12有机醇、石油醚、吐温60、正己烷、水，选取其中一种或几种；
催干促进剂为二吡啶基化合物、稀土金属氧化物、钴的C2-C10有机酸盐，选取其中一种或两种以上；
有机基体、无机增强体、改性剂和催干促进剂按重量比例为100:60～200:20～100:0.5～5；制备技术的工艺流程如下：将有机基体、无机增强体、改性剂及催干促进剂按重量比例加入到反应器中进行搅拌使其混合均匀，得到前述的耐磨耐腐蚀涂料；再将其倒入容器中进行密封保存。
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