專利名稱：一種基于高爐粉塵制備耐磨耐腐蝕涂料的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于功能涂料技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及到一種基于高爐粉塵制備耐磨耐腐蝕涂料的方法。
背景技術(shù)：
管道或設(shè)備等的腐蝕是最常見、也是受到廣泛關(guān)注的問題，目前仍沒有得到很好解決，每年設(shè)備保護(hù)的投入占有相當(dāng)大比例；當(dāng)前的解決方法一種是采用較為昂貴的合金材料達(dá)到防腐蝕目的；另一種解決方法是采用過氯乙烯漆、瀝青漆、苯乙烯涂料、環(huán)氧樹脂漆、酚醛樹脂漆等有機(jī)涂料。這兩種方法雖然都具有耐腐蝕的作用，但都存在浸泡時間長久或溫度變化時防腐性明顯降低的問題，且采用這些有機(jī)涂料成本高、耐磨性差，難以適應(yīng)人們大量使用和特殊場合需求。一種基于高爐粉塵制備耐磨耐腐蝕涂料的技術(shù)，不儀其成本低、耐磨，而且可以耐酸、耐常溫0～100℃海水腐蝕。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種基于高爐粉塵制備耐磨耐腐蝕涂料的方法，通過該方法可以獲得高性能耐腐蝕涂料，適合各種金屬管道或設(shè)備的防酸、防海水腐蝕及耐磨的用途。
本發(fā)明的技術(shù)方案是，以市售的高分子樹脂為基體，一種或幾種高爐粉塵混合物為增強(qiáng)體，再輔以改性劑和催干促進(jìn)劑，按配方比例將各物料加入到反應(yīng)器中進(jìn)行攪拌，使其混合均勻便得到本發(fā)明所說的耐磨耐腐蝕涂料；使用前將待保護(hù)的金屬表面進(jìn)行除銹或磷化處理，然后將該涂料均勻涂刷于金屬表面上，自然干燥固化；
本發(fā)明的效果和益處是，高爐粉塵的粒度在數(shù)納米到幾微米級范圍，其中大部分在亞微米級范圍，恰好適合涂料中無機(jī)增強(qiáng)體顆粒尺寸要求，避免了傳統(tǒng)無機(jī)粉體加工或合成過程帶來的成本或能耗；本發(fā)明不僅使涂料成本低，而且因高爐粉塵的特殊組成、優(yōu)良的耐磨性能、良好的球形度及穩(wěn)定性等特性，使該防腐蝕涂料具有耐酸、耐海水和耐磨等特點，防腐蝕性能遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)方法合成的耐腐蝕涂料；另一方面，本發(fā)明的主要原料來源于高爐排放的廢料，有利于循環(huán)經(jīng)濟(jì)和可持續(xù)發(fā)展，并且本發(fā)明中的涂料不含有毒性溶劑，屬于環(huán)境友好性技術(shù)。
具體實施例方式
以下結(jié)合技術(shù)方案詳細(xì)敘述本發(fā)明的具體實施方式
和步驟本發(fā)明的基于高爐粉塵制備耐磨耐腐蝕涂料的方法，其特征在于涂料中使用的有機(jī)基體、無機(jī)增強(qiáng)體、改性劑和催干促進(jìn)劑的種類及配方比例如下耐磨耐腐蝕涂料中有機(jī)基體為環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂、太赧然樹脂、醇酸樹脂或不飽和聚酯樹脂中的一種或兩種以上；無機(jī)增強(qiáng)體從高爐粉塵中選取，包括生產(chǎn)含鋁合金、含硅合金、含鈦合金、含鋯合金、含銅合金、含鐵合金或含鋅合金中排放的粉塵，選取其中一種或兩種以上；改性劑為松節(jié)油、C4-C12有機(jī)醇、石油醚、吐溫60、正己烷、水，選取其中一種或幾種；催干促進(jìn)劑為二吡啶基化合物、稀土金屬氧化物、鈷的C2-C10有機(jī)酸鹽，選取其中一種或兩種以上；有機(jī)基體、無機(jī)增強(qiáng)體、改性劑及催干促進(jìn)劑按重量比例為100∶60～200∶20～100∶0.5～5；制備技術(shù)的工藝流程如下步驟1將有機(jī)基體、無機(jī)增強(qiáng)體、改性劑及催干促進(jìn)劑按重量比例加入到反應(yīng)器中進(jìn)行攪拌使其混合均勻，從而得到本發(fā)明所說的耐磨耐腐蝕涂料；再將其倒入容器中進(jìn)行密封保存；步驟2使用前將待保護(hù)金屬表面進(jìn)行除銹或磷化處理，然后將該涂料均勻涂刷于金屬表面上；經(jīng)自然干燥使其固化。
實施例1取醇酸樹脂或酚醛樹脂100克、含鋁合金生產(chǎn)高爐排放的粉塵80～140克、C6-C8有機(jī)醇0～30克、石油醚20～80克、含1～50％鑭或鈰稀土金屬氧化物的異鋅酸鈷0.8～2克，將各物料稱量后加入到反應(yīng)器中進(jìn)行攪拌，使其混合均勻得到耐腐蝕涂料；將20#碳鋼片表面進(jìn)行磷化處理后，用合成出的耐海水涂料涂刷于該碳鋼片表面，經(jīng)固化、干燥后進(jìn)行稱重；然后分別浸入到30℃和90℃的天然腐蝕中60天；取出后用蒸餾水沖洗干凈、干燥，然后再稱重，發(fā)現(xiàn)碳鋼片均沒有溶解失重或腐蝕增重現(xiàn)象發(fā)生，且碳鋼片表面無腐蝕跡象。
權(quán)利要求
1.一種基于高爐粉塵制備耐磨耐腐蝕涂料的方法，其特征在于涂料中使用的有機(jī)基體、無機(jī)增強(qiáng)體、改性劑和催干促進(jìn)劑的種類及配方比例如下耐磨耐腐蝕涂料中有機(jī)基體為環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂、太赧然樹脂、醇酸樹脂或不飽和聚酯樹脂中的一種或兩種以上；無機(jī)增強(qiáng)體從高爐粉塵中選取，包括生產(chǎn)含鋁合金、含硅合金、含鈦合金、含鋯合金、含銅合金、含鐵合金或含鋅合金中排放的粉塵，選取其中一種或兩種以上；改性劑為松節(jié)油、C4-C12有機(jī)醇、石油醚、吐溫60、正己烷、水，選取其中一種或幾種；催干促進(jìn)劑為二吡啶基化合物、稀土金屬氧化物、鈷的C2-C10有機(jī)酸鹽，選取其中一種或兩種以上；有機(jī)基體、無機(jī)增強(qiáng)體、改性劑和催干促進(jìn)劑按重量比例為100∶60～200∶20～100∶0.5～5；制備技術(shù)的工藝流程如下(1)將有機(jī)基體、無機(jī)增強(qiáng)體、改性劑及催干促進(jìn)劑按重量比例加入到反應(yīng)器中進(jìn)行攪拌使其混合均勻，得到前述的耐磨耐腐蝕涂料；再將其倒入容器中進(jìn)行密封保存；(2)使用前將待保護(hù)金屬表面進(jìn)行除銹或磷化處理，然后將該涂料均勻涂刷于金屬表面上；經(jīng)自然干燥使其固化。
全文摘要
一種基于高爐粉塵制備耐磨耐腐蝕涂料的方法，屬于功能涂料技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及到一種金屬表面既耐磨又耐腐蝕的涂層材料制備技術(shù)。本發(fā)明的特征是以市售的高分子樹脂為基體、以一種或幾種高爐粉塵混合物為增強(qiáng)體，再輔以改性劑和催干促進(jìn)劑，按配方比例將各物料加入到反應(yīng)器中進(jìn)行攪拌，使其混合均勻便得到本發(fā)明所說的耐腐蝕涂料，該涂料與傳統(tǒng)耐腐蝕涂料比較，不僅使成本顯著降低，而且耐酸、耐海水腐蝕性能和耐磨性能得到顯著提高；另一方面，本發(fā)明中的涂料不含有毒性溶劑，屬于環(huán)境友好性技術(shù)。
文檔編號C09D161/00GK1974699SQ20061013437
公開日2007年6月6日 申請日期2006年11月21日 優(yōu)先權(quán)日2006年11月21日
發(fā)明者寧桂玲, 龐洪昌, 趙曉媛, 林 源 申請人:大連理工大學(xué)