CN106944590A - 一种耐高温涂料及制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种耐高温涂料及制备方法，涉及涂料制备技术领域，主要针对在离心铸造工艺中的溜槽喷涂而研制的耐高温涂料，所述涂料包含以下重量份的组分，其中600目硅藻土500～1500份，钠基膨润土30～40份，磷酸铝10～20份，聚合氯化铝4～12份，溶剂50～100份，辅料5～15份。本发明的耐高温涂料在离心铸造工艺中的耐热温度达到1400℃，耐热变循环试验及附着力试验均符合技术指标的要求，提高了工具、设备的使用寿命，避免了溜槽上的气孔、裂纹的产生，提高了溜槽的使用效率，降低了溜槽的消耗，节省了生产成本。

Description

一种耐高温涂料及制备方法

技术领域

本发明属于铸造工艺涂料技术领域，尤其涉及一种耐高温涂料及制备方法。

背景技术

在离心球墨铸管生产的过程中，经过工人大量的工程实践后发现以下缺陷：1、溜槽内的喷涂的涂料耐高温性能差，使得接触高温铁水的工具会快速熔炼，降低了工具的使用寿命。例如：浇注台的挑渣耙子、扒渣耙子等，在使用时三个小时就需要更换一次；2、防止工具粘铁性能差，难于清理。例如：溜槽粘铁过多，不便及时清理，使下一程序进行的铸管工件上产生圆孔等缺陷；3、流槽的使用寿命缩短，溜槽内涂料耐高温性能差，易冲坑，造成溜槽的损坏，增加了物料的消耗；4、施工中耙子会粘铁，增加了耙子的重量，增加了工人的劳动强度，耐高温涂料性能差的问题难以解决。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种用作离心铸造工艺的耐高温涂料及制备方法，制备得到的涂料耐高温性能好，延长了管模、设备、工具的使用寿命，避免铸造后的产品上出现气孔、凹坑等缺陷。

本发明采用的技术方案是：一种耐高温涂料及制备方法，所述喷涂涂料包含以下重量份的组分：硅藻土500～1500份，膨润土30～40份，磷酸铝10～20份，聚合氯化铝4～12份，溶剂50～100份，辅料5～15份；所述涂料用上述原料均匀混合制成。

作为优选，所述喷涂涂料包含以下重量份的组分：硅藻土800～1200份，膨润土32～37份，磷酸铝13～17份，聚合氯化铝6～10份，溶剂60～80份，辅料8～12份。

作为优选，所述辅料包含以下重量份的组分：分散剂1～3份，消泡剂1～3份，增稠剂1～3份，润湿剂1～3份，防霉防腐剂1～3份。

作为优选，所述辅料包含以下重量份的组分：分散剂2份，消泡剂2份，增稠剂2份，润湿剂2份，防霉防腐剂2份。

作为优选，所述硅藻土为600目硅藻土，所述膨润土为钠基膨润土。

作为优选，所述分散剂为聚磷酸盐或聚丙烯酸钠盐，所述消泡剂为耐碱型矿物油消泡剂，所述增稠剂为羟乙基纤维素、黄原胶，所述润湿剂为非离子型润湿剂，所述防霉防腐剂为环保型防霉防腐剂。

本发明所述的耐高温涂料的制备方法，具体步骤包括：

（1）将除溶剂外的其他原料按比例加入到反应釜中，以550～650r/min的速度搅拌100～150min；

（2）按上述混合均匀的原料进行研磨，过筛；

（3）将过筛后的原料中按比例加入溶剂调配均匀，即得到涂料。

作为优选，为了保证涂料有较好的分散性，过筛后的原料目数不小于60目。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：本发明的铸造工艺中耐高温涂料及制备方法，通过选取适量的硅藻土，钠基膨润土用量、磷酸铝用量及适当的聚合氯化铝用量，配以适当的溶剂，按照预定的配比制备，所得到的耐高温涂料耐高温能力强，与管模、设备及工具的附着力增强，延长了管模、设备及工具的使用寿命，在铸造工艺中挑渣、扒渣的耙子使用寿命增加到八个小时以上，达到了行业内耐高温涂料的性能要求；再者，该涂料具有优异的物理化学性能及耐热性能，用于离心铸造工艺的溜槽喷涂与普通的耐高温涂料相比，在耐热性、循环试验及附着力等方面都具有极大的优势，使其在高温状态下，仍具有良好完整的涂膜；另外选取适当的辅料用量，且成模后的涂层与涂抹介质粘结力增大。使用时，该涂料能够使设备、工具等表面的缺陷减少，减少模具与铁液之间的温度，增大耐摩擦、防霉抗碱、耐候性能，对机械、设备在恶劣环境下起到有效保护。

具体实施方式

下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

实施例一

一种耐高温涂料，按重量份计，其原料组成为：硅藻土500份，膨润土30份，磷酸铝10份，聚合氯化铝4份，溶剂50份，辅料5份；用上述原料均匀混合制成。

作为优选，所述辅料包含以下重量份的组分：分散剂1份，消泡剂1份，增稠剂1份，润湿剂1份，防霉防腐剂1份。

作为优选，所述硅藻土为600目硅藻土，所述膨润土为钠基膨润土。

作为优选，所述分散剂为聚磷酸盐或聚丙烯酸钠盐，所述消泡剂为耐碱型矿物油消泡剂，所述增稠剂为羟乙基纤维素、黄原胶，所述润湿剂为非离子型润湿剂，所述防霉防腐剂为环保型防霉防腐剂。

所述涂料的具体制备步骤包括：

（1）将除溶剂外的其他原料按比例加入到反应釜中，以550～650r/min的速度搅拌100～150min；

（2）按上述混合均匀的原料进行研磨，过筛；

（3）将过筛后的原料中按比例加入溶剂调配均匀，即得到涂料。

作为优选，为了保证涂料有较好的分散性，过筛后的原料目数不小于60目。

实施例二

一种耐高温涂料，按重量份计，其原料组成为：硅藻土1500份，膨润土40份，磷酸铝20份，聚合氯化铝12份，溶剂100份，辅料15份；用上述原料均匀混合制成。

作为优选，所述辅料包含以下重量份的组分：分散剂3份，消泡剂3份，增稠剂3份，润湿剂3份，防霉防腐剂3份。

作为优选，所述硅藻土为600目硅藻土，所述膨润土为钠基膨润土。

作为优选，所述分散剂为聚磷酸盐或聚丙烯酸钠盐，所述消泡剂为耐碱型矿物油消泡剂，所述增稠剂为羟乙基纤维素、黄原胶，所述润湿剂为非离子型润湿剂，所述防霉防腐剂为环保型防霉防腐剂。

所述涂料的具体制备步骤包括：

（1）将除溶剂外的其他原料按比例加入到反应釜中，以550～650r/min的速度搅拌100～150min；

（2）按上述混合均匀的原料进行研磨，过筛；

（3）将过筛后的原料中按比例加入溶剂调配均匀，即得到涂料。

作为优选，为了保证涂料有较好的分散性，过筛后的原料目数不小于60目。

实施例三

一种耐高温涂料，按重量份计，其原料组成为：硅藻土800份，膨润土32份，磷酸铝13份，聚合氯化铝6份，溶剂60份，辅料8份；用上述原料均匀混合制成。

作为优选，所述辅料包含以下重量份的组分：分散剂2份，消泡剂2份，增稠剂2份，润湿剂1份，防霉防腐剂1份。

作为优选，所述硅藻土为600目硅藻土，所述膨润土为钠基膨润土。

作为优选，所述分散剂为聚磷酸盐或聚丙烯酸钠盐，所述消泡剂为耐碱型矿物油消泡剂，所述增稠剂为羟乙基纤维素、黄原胶，所述润湿剂为非离子型润湿剂，所述防霉防腐剂为环保型防霉防腐剂。

所述涂料的具体制备步骤包括：

（1）将除溶剂外的其他原料按比例加入到反应釜中，以550～650r/min的速度搅拌100～150min；

（2）按上述混合均匀的原料进行研磨，过筛；

（3）将过筛后的原料中按比例加入溶剂调配均匀，即得到涂料。

作为优选，为了保证涂料有较好的分散性，过筛后的原料目数不小于60目。

实施例四

一种耐高温涂料，按重量份计，其原料组成为：硅藻土1200份，膨润土37份，磷酸铝17份，聚合氯化铝10份，溶剂80份，辅料12份；用上述原料均匀混合制成。

作为优选，所述辅料包含以下重量份的组分：分散剂3份，消泡剂3份，增稠剂2份，润湿剂2份，防霉防腐剂2份。

作为优选，所述硅藻土为600目硅藻土，所述膨润土为钠基膨润土。

作为优选，所述分散剂为聚磷酸盐或聚丙烯酸钠盐，所述消泡剂为耐碱型矿物油消泡剂，所述增稠剂为羟乙基纤维素、黄原胶，所述润湿剂为非离子型润湿剂，所述防霉防腐剂为环保型防霉防腐剂。

所述涂料的具体制备步骤包括：

（1）将除溶剂外的其他原料按比例加入到反应釜中，以550～650r/min的速度搅拌100～150min；

（2）按上述混合均匀的原料进行研磨，过筛；

（3）将过筛后的原料中按比例加入溶剂调配均匀，即得到涂料。

作为优选，为了保证涂料有较好的分散性，过筛后的原料目数不小于60目。

实施例五

一种耐高温涂料，按重量份计，其原料组成为：硅藻土1000份，膨润土35份，磷酸铝15份，聚合氯化铝18份，溶剂70份，辅料5份；用上述原料均匀混合制成。

作为优选，所述辅料包含以下重量份的组分：分散剂1份，消泡剂1份，增稠剂1份，润湿剂1份，防霉防腐剂1份。

作为优选，所述硅藻土为600目硅藻土，所述膨润土为钠基膨润土。

作为优选，所述分散剂为聚磷酸盐或聚丙烯酸钠盐，所述消泡剂为耐碱型矿物油消泡剂，所述增稠剂为羟乙基纤维素、黄原胶，所述润湿剂为非离子型润湿剂，所述防霉防腐剂为环保型防霉防腐剂。

所述涂料的具体制备步骤包括：

（1）将除溶剂外的其他原料按比例加入到反应釜中，以550～650r/min的速度搅拌100～150min；

（2）按上述混合均匀的原料进行研磨，过筛；

（3）将过筛后的原料中按比例加入溶剂调配均匀，即得到涂料。

作为优选，为了保证涂料有较好的分散性，过筛后的原料目数不小于60目。

实施例六

一种耐高温涂料，按重量份计，其原料组成为：硅藻土1000份，膨润土35份，磷酸铝15份，聚合氯化铝18份，溶剂70份，辅料15份；用上述原料均匀混合制成。

作为优选，所述辅料包含以下重量份的组分：分散剂3份，消泡剂3份，增稠剂3份，润湿剂3份，防霉防腐剂3份。

作为优选，所述硅藻土为600目硅藻土，所述膨润土为钠基膨润土。

作为优选，所述分散剂为聚磷酸盐或聚丙烯酸钠盐，所述消泡剂为耐碱型矿物油消泡剂，所述增稠剂为羟乙基纤维素、黄原胶，所述润湿剂为非离子型润湿剂，所述防霉防腐剂为环保型防霉防腐剂。

所述涂料的具体制备步骤包括：

（1）将除溶剂外的其他原料按比例加入到反应釜中，以550～650r/min的速度搅拌100～150min；

（2）按上述混合均匀的原料进行研磨，过筛；

（3）将过筛后的原料中按比例加入溶剂调配均匀，即得到涂料。

作为优选，为了保证涂料有较好的分散性，过筛后的原料目数不小于60目。

实施例七

一种耐高温涂料，按重量份计，其原料组成为：硅藻土1000份，膨润土35份，磷酸铝15份，聚合氯化铝18份，溶剂70份，辅料10份；用上述原料均匀混合制成。

作为优选，所述辅料包含以下重量份的组分：分散剂2份，消泡剂2份，增稠剂2份，润湿剂2份，防霉防腐剂2份。

作为优选，所述硅藻土为600目硅藻土，所述膨润土为钠基膨润土。

作为优选，所述分散剂为聚磷酸盐或聚丙烯酸钠盐，所述消泡剂为耐碱型矿物油消泡剂，所述增稠剂为羟乙基纤维素、黄原胶，所述润湿剂为非离子型润湿剂，所述防霉防腐剂为环保型防霉防腐剂。

所述涂料的具体制备步骤包括：

（1）将除溶剂外的其他原料按比例加入到反应釜中，以550～650r/min的速度搅拌100～150min；

（2）按上述混合均匀的原料进行研磨，过筛；

（3）将过筛后的原料中按比例加入溶剂调配均匀，即得到涂料。

作为优选，为了保证涂料有较好的分散性，过筛后的原料目数不小于60目。

本发明的耐高温涂料应用于离心铸造工艺溜槽涂料方面，其主要性能指标如下：

涂层外观：光滑平整

密度：1.13 g/cm3

悬浮性：93%

粘度：8.37s

气体发热量：7.021 g · mL -1

耐盐雾性200h：漆膜不起泡、不生锈、不脱落

耐热试验1400℃ 8小时：漆膜完好。

表1 耐高温涂料的性能测试

应用部位	涂料	耐热试验1300℃	循环试验	附着力
					铸造溜槽内	本发明耐高温涂料	8小时	漆膜不开裂、不脱落	2级
铸造溜槽内	普通耐高温涂料	2小时	漆膜开裂、脱落、碳化	无

由表1可以看出，采用上述技术方案所产生的有益效果在于：本发明的铸造工艺中耐高温涂料制备技术，通过选取适量的硅藻土，钠基膨润土用量、磷酸铝用量及适当的聚合氯化铝用量，配以适当的溶剂，按照预定的配比制备，所得到的耐高温涂料耐高温能力强，与管模、设备及工具的附着力增强，延长了管模、设备及工具的使用寿命，在铸造工艺中挑渣、扒渣的耙子使用寿命增加到八个小时以上，节省了耙子的生产成本。

该种涂料具有优异的物理化学性能及耐热性能，用于离心铸造工艺的溜槽喷涂与普通的耐高温涂料相比，显著改善了在溜槽中粘铁的情况，使溜槽清理铁屑比较方便，避免了在铸管中的产生气孔等缺陷，减少模具与铁液之间的温度，提升了铸管质量，在使用时耙子保持轻便，降低了浇铸工的劳动强度。

在耐热性、循环试验及附着力等方面都具有极大的优势，使其在高温状态下，仍具有良好完整的涂膜，另外选取适当的辅料用量，且成模后的涂层与涂抹介质粘结力增大。使用时，该涂料能够使设备、工具等表面的缺陷减少，增大耐摩擦、防霉抗碱、耐候性能，对机械、设备在恶劣环境下起到有效保护。

该发明的涂料提高了设备的使用效率，极大的降低了有机物料的消耗，相比于之前的涂料，在更换溜槽与生产耙子方面，使用该涂料可以每年节省十万余元。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种耐高温涂料，其特征在于，所述喷涂涂料包含以下重量份的组分：硅藻土500～1500份，膨润土30～40份，磷酸铝10～20份，聚合氯化铝4～12份，溶剂50～100份，辅料5～15份；所述涂料用上述原料均匀混合制成。

2.根据权利要求1所述的一种耐高温涂料，其特征在于，所述喷涂涂料包含以下重量份的组分：硅藻土800～1200份，膨润土32～37份，磷酸铝13～17份，聚合氯化铝6～10份，溶剂60～80份，辅料8～12份。

3.根据权利要求1或2所述的一种耐高温涂料，其特征在于，所述辅料包含以下重量份的组分：分散剂1～3份，消泡剂1～3份，增稠剂1～3份，润湿剂1～3份，防霉防腐剂1～3份。

4.根据权利要求3所述的一种耐高温涂料，其特征在于，所述辅料包含以下重量份的组分：分散剂2份，消泡剂2份，增稠剂2份，润湿剂2份，防霉防腐剂2份。

5.根据权利要求1所述的一种耐高温涂料，其特征在于，所述硅藻土为600目硅藻土，所述膨润土为钠基膨润土。

6.根据权利要求3所述的一种耐高温涂料，其特征在于，所述分散剂为聚磷酸盐或聚丙烯酸钠盐，所述消泡剂为耐碱型矿物油消泡剂，所述增稠剂为羟乙基纤维素、黄原胶，所述润湿剂为非离子型润湿剂，所述防霉防腐剂为环保型防霉防腐剂。

7.如权利要求1所述的耐高温涂料的制备方法，其特征在于，具体步骤包括：

（1）将除溶剂外的其他原料按比例加入到反应釜中，以550～650r/min的速度搅拌100～150min；

（2）按上述混合均匀的原料进行研磨，过筛；

（3）将过筛后的原料中按比例加入溶剂调配均匀，即得到涂料。

8.根据权利要求7所述的耐高温涂料的制备方法，其特征在于：过筛后的原料目数不小于60目。