一種用于高溫環(huán)保設(shè)備的耐火涂層及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于高溫環(huán)保設(shè)備的耐火涂層及其制備方法，由硅粉、銅粉、鉻粉、氧化鋁粉、氧化鋯粉、碳化硅粉、硅烷偶聯(lián)劑、冰晶石粉、環(huán)氧樹脂乳液和聚丙烯纖維素制備而成。將硅粉、銅粉、鉻粉、氧化鋁粉、氧化鋯粉、碳化硅粉、冰晶石粉混合研磨，過篩，以氮氣作為保護氣體鍛燒，空冷至室溫，再次研磨過篩，加入環(huán)氧樹脂乳液中，攪拌均勻，緩慢加入硅烷偶聯(lián)劑、聚丙烯纖維素，攪拌混合，利用噴涂設(shè)備將混合涂層乳液均勻噴涂至環(huán)保設(shè)備的外表面和內(nèi)表面，噴涂三層，冷卻至室溫，清洗表面，檢驗尺寸即可。本發(fā)明耐火涂層適合于耐高溫的環(huán)保設(shè)備，透氣性好，具有良好的潤濕性和粘附性，耐高溫、涂掛性佳、易干燥、耐火度高等特點。
【專利說明】
一種用于高溫環(huán)保設(shè)備的耐火涂層及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及環(huán)保設(shè)備涂層領(lǐng)域，具體是一種用于高溫環(huán)保設(shè)備的耐火涂層及其制 備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 現(xiàn)有技術(shù)中環(huán)保行業(yè)的設(shè)備常用的耐高溫涂料，包括人工涂刷或設(shè)備噴涂型形 成，其膜層較薄，所涂刷的產(chǎn)品多為水溶性混合液體，由于這種涂層采用人工涂刷后與被保 護物表面親和力小、分子之間空隙較大，強度較低，反復(fù)升溫降溫后會出現(xiàn)脫落現(xiàn)象。而且 人工涂刷成膜厚度不均勻，如果涂刷成膜越厚，開裂越嚴(yán)重，則脫落越嚴(yán)重，附著力越小;而 開裂和龜裂嚴(yán)重，則會導(dǎo)致熱輻射侵入不能良好地保護防護物體，達不到預(yù)期的效果，起不 到優(yōu)良的防火防腐蝕的作用；而且，這種涂層表面租糙仍然掛硝、掛有大量附著物，清理該 附著物時容易破壞該保護層。
[0003] 如何做到被保護物表面不受侵蝕，耐火內(nèi)襯不受侵蝕而變形產(chǎn)生破壞，一直是該 領(lǐng)域人們研究的主題。雖然目前國內(nèi)應(yīng)用的涂料品種繁多，但均未系統(tǒng)地解決該問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的在于提供一種用于高溫環(huán)保設(shè)備的耐火涂層及其制備方法，以解決 上述【背景技術(shù)】中提出的問題。
[0005] 為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案： 一種用于高溫環(huán)保設(shè)備的耐火涂層，由以下重量份的原料制備而成:硅粉15~17份，銅 粉3~5份，鉻粉2~4份，氧化鋁粉11~13份，氧化鋯粉8~10份，碳化硅粉6~8份，硅烷偶聯(lián) 劑12~14份，冰晶石粉7~9份，環(huán)氧樹脂乳液28~32份，聚丙烯纖維素16~18份。
[0006] 作為本發(fā)明進一步的方案：由以下重量份的原料制備而成:硅粉16份，銅粉4份，鉻 粉3份，氧化鋁粉12份，氧化鋯粉9份，碳化硅粉7份，硅烷偶聯(lián)劑13份，冰晶石粉8份，環(huán)氧樹 脂乳液30份，聚丙烯纖維素17份。
[0007] -種所述的用于高溫環(huán)保設(shè)備的耐火涂層的制備步驟如下： (1) 將硅粉、銅粉、鉻粉、氧化鋁粉、氧化鋯粉、碳化硅粉、冰晶石粉混合送入球磨機中研 磨，過200~240目篩，得到混合粉末A; (2) 將混合粉末A以氮氣作為保護氣體，在940~960°C下鍛燒4~6h，然后空冷至室溫， 然后送入球磨機中再次研磨，過280~300目篩，得到混合粉末B; (3) 將混合粉末B加入環(huán)氧樹脂乳液中，攪拌均勾，緩慢加入硅烷偶聯(lián)劑，混合均勻后， 最后加入聚丙烯纖維素，在70~80°C下攪拌4~6h，得到混合涂層乳液； (4) 利用噴涂設(shè)備將混合涂層乳液均勻噴涂至環(huán)保設(shè)備的外表面和內(nèi)表面，厚度為20 ~25μπι，然后加熱至560~600°C，保溫2~3h，自然冷卻至室溫； (5) 將彈簧部件加熱到560~600°C，再次利用噴涂設(shè)備將混合涂層乳液均勻噴涂至環(huán) 保設(shè)備的外表面和內(nèi)表面，厚度為10~15μπι，保溫7~9h，第三次噴涂6~8μπι，保溫5~7h，冷 卻至室溫，清洗表面，檢驗尺寸即可。
[0008] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明耐火涂層適合于耐高溫的環(huán)保設(shè) 備，透氣性好，具有良好的潤濕性和粘附性，耐高溫、耐火性、耐火度高等特點。
【具體實施方式】
[0009] 下面將結(jié)合本發(fā)明實施例，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述， 顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的 實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都 屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0010] 實施例1 用于高溫環(huán)保設(shè)備的耐火涂層，由以下重量份的原料制備而成:硅粉15份，銅粉5份，鉻 粉2份，氧化鋁粉13份，氧化鋯粉8份，碳化硅粉8份，硅烷偶聯(lián)劑12份，冰晶石粉9份，環(huán)氧樹 脂乳液28份，聚丙烯纖維素18份。
[0011] 上述實施例中，用于高溫環(huán)保設(shè)備的耐火涂層的制備步驟如下： (1) 將硅粉、銅粉、鉻粉、氧化鋁粉、氧化鋯粉、碳化硅粉、冰晶石粉混合送入球磨機中研 磨，過200目篩，得到混合粉末A; (2) 將混合粉末A以氮氣作為保護氣體，在940°C下鍛燒6h，然后空冷至室溫，然后送入 球磨機中再次研磨，過280目篩，得到混合粉末B; (3) 將混合粉末B加入環(huán)氧樹脂乳液中，攪拌均勾，緩慢加入硅烷偶聯(lián)劑，混合均勻后， 最后加入聚丙烯纖維素，在70°C下攪拌6h，得到混合涂層乳液； (4) 利用噴涂設(shè)備將混合涂層乳液均勻噴涂至環(huán)保設(shè)備的外表面和內(nèi)表面，厚度為20μ m，然后加熱至560°C，保溫3h，自然冷卻至室溫； (5) 將彈簧部件加熱到560°C，再次利用噴涂設(shè)備將混合涂層乳液均勻噴涂至環(huán)保設(shè)備 的外表面和內(nèi)表面，厚度為ΙΟμπι，保溫9h，第三次噴涂6μπι，保溫7h，冷卻至室溫，清洗表面， 檢驗尺寸即可。
[0012] 實施例2 用于高溫環(huán)保設(shè)備的耐火涂層，由以下重量份的原料制備而成:硅粉16份，銅粉4份，鉻 粉3份，氧化鋁粉12份，氧化鋯粉9份，碳化硅粉7份，硅烷偶聯(lián)劑13份，冰晶石粉8份，環(huán)氧樹 脂乳液30份，聚丙烯纖維素17份。
[0013] 上述實施例中，用于高溫環(huán)保設(shè)備的耐火涂層的制備步驟如下： (1) 將硅粉、銅粉、鉻粉、氧化鋁粉、氧化鋯粉、碳化硅粉、冰晶石粉混合送入球磨機中研 磨，過220目篩，得到混合粉末A; (2) 將混合粉末A以氮氣作為保護氣體，在950°C下鍛燒5h，然后空冷至室溫，然后送入 球磨機中再次研磨，過290目篩，得到混合粉末B; (3) 將混合粉末B加入環(huán)氧樹脂乳液中，攪拌均勾，緩慢加入硅烷偶聯(lián)劑，混合均勻后， 最后加入聚丙烯纖維素，在75 °C下攪拌5h，得到混合涂層乳液； (4) 利用噴涂設(shè)備將混合涂層乳液均勻噴涂至環(huán)保設(shè)備的外表面和內(nèi)表面，厚度為23μ m，然后加熱至580°C，保溫2.5h，自然冷卻至室溫； (5) 將彈簧部件加熱到580°C，再次利用噴涂設(shè)備將混合涂層乳液均勻噴涂至環(huán)保設(shè)備 的外表面和內(nèi)表面，厚度為12 · 5μπι，保溫8h，第三次噴涂7μπι，保溫6h，冷卻至室溫，清洗表 面，檢驗尺寸即可。
[0014] 實施例3 用于高溫環(huán)保設(shè)備的耐火涂層，由以下重量份的原料制備而成:硅粉17份，銅粉3份，鉻 粉4份，氧化鋁粉11份，氧化鋯粉10份，碳化硅粉6份，硅烷偶聯(lián)劑14份，冰晶石粉7份，環(huán)氧樹 脂乳液32份，聚丙烯纖維素16份。
[0015] 上述實施例中，用于高溫環(huán)保設(shè)備的耐火涂層的制備步驟如下： (1) 將硅粉、銅粉、鉻粉、氧化鋁粉、氧化鋯粉、碳化硅粉、冰晶石粉混合送入球磨機中研 磨，過240目篩，得到混合粉末A; (2) 將混合粉末A以氮氣作為保護氣體，在960°C下鍛燒4h，然后空冷至室溫，然后送入 球磨機中再次研磨，過3〇〇目篩，得到混合粉末B; (3) 將混合粉末B加入環(huán)氧樹脂乳液中，攪拌均勾，緩慢加入硅烷偶聯(lián)劑，混合均勻后， 最后加入聚丙烯纖維素，在80°C下攪拌4h，得到混合涂層乳液； (4) 利用噴涂設(shè)備將混合涂層乳液均勻噴涂至環(huán)保設(shè)備的外表面和內(nèi)表面，厚度為25μ m，然后加熱至600°C，保溫2h，自然冷卻至室溫； (5) 將彈簧部件加熱到600°C，再次利用噴涂設(shè)備將混合涂層乳液均勻噴涂至環(huán)保設(shè)備 的外表面和內(nèi)表面，厚度為15μπι，保溫9h，第三次噴涂8μπι，保溫5h，冷卻至室溫，清洗表面， 檢驗尺寸即可。
[0016] 耐火涂層性能評價 1實驗材料 對照組：市場上常用的環(huán)保設(shè)備的耐火涂層； 實驗組1:本發(fā)明實施例1的耐火涂層； 實驗組2:本發(fā)明實施例2的耐火涂層； 實驗組3:本發(fā)明實施例3的耐火涂層； 2實驗方法 2.1透氣性 透氣性用測定型砂透氣性的STZ型直讀式透氣性測定儀測定，取3次測定結(jié)果的平均 值。
[0017] 2.2防火性能 對噴涂好的環(huán)保設(shè)備做耐火試驗，耐火性能分為I、Π 、m三個等級。
[0018] 3實驗結(jié)果 耐火涂層性能評價結(jié)果，見表1。
[0019] 表1耐火涂層性能評價結(jié)果
由表1可知，實驗組1、2、3在透氣性、耐火性等方面，性能均優(yōu)于對照組，尤其是實驗組2 和3,性能十分優(yōu)越。
[0020]對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，顯然本發(fā)明不限于上述示范性實施例的細(xì)節(jié)，而且在 不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實現(xiàn)本發(fā)明。因此，無論 從哪一點來看，均應(yīng)將實施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本發(fā)明的范圍由所附權(quán) 利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有 變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。
【主權(quán)項】
1. 一種用于高溫環(huán)保設(shè)備的耐火涂層，其特征在于，由以下重量份的原料制備而成:硅 粉15~17份，銅粉3~5份，絡(luò)粉2~4份，氧化鋁粉11~13份，氧化鋯粉8~IO份，碳化硅粉6~ 8份，硅烷偶聯(lián)劑12~14份，冰晶石粉7~9份，環(huán)氧樹脂乳液28~32份，聚丙烯纖維素16~18 份。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于高溫環(huán)保設(shè)備的耐火涂層，其特征在于，由以下重量份的 原料制備而成:硅粉16份，銅粉4份，鉻粉3份，氧化鋁粉12份，氧化鋯粉9份，碳化硅粉7份，硅 烷偶聯(lián)劑13份，冰晶石粉8份，環(huán)氧樹脂乳液30份，聚丙烯纖維素17份。3. -種如權(quán)利要求1或2所述的用于高溫環(huán)保設(shè)備的耐火涂層的制備方法，其特征在 于，步驟如下： (1) 將硅粉、銅粉、鉻粉、氧化鋁粉、氧化鋯粉、碳化硅粉、冰晶石粉混合送入球磨機中研 磨，過200~240目篩，得到混合粉末A; (2) 將混合粉末A以氮氣作為保護氣體，在940~960 °C下鍛燒4~6h，然后空冷至室溫， 然后送入球磨機中再次研磨，過280~300目篩，得到混合粉末B; (3) 將混合粉末B加入環(huán)氧樹脂乳液中，攪拌均勻，緩慢加入硅烷偶聯(lián)劑，混合均勻后， 最后加入聚丙烯纖維素，在70~80°C下攪拌4~6h，得到混合涂層乳液； (4) 利用噴涂設(shè)備將混合涂層乳液均勻噴涂至環(huán)保設(shè)備的外表面和內(nèi)表面，厚度為20 ~25μπι，然后加熱至560~600°C，保溫2~3h，自然冷卻至室溫； (5) 將彈簧部件加熱到560~600°C，再次利用噴涂設(shè)備將混合涂層乳液均勻噴涂至環(huán) 保設(shè)備的外表面和內(nèi)表面，厚度為10~15μπι，保溫7~9h，第三次噴涂6~8μπι，保溫5~7h，冷 卻至室溫，清洗表面，檢驗尺寸即可。
【文檔編號】C09D5/18GK105885629SQ201610353734
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年5月25日
【發(fā)明人】王春保
【申請人】馬鞍山市順達環(huán)保設(shè)備有限公司