一种防火无烟耐磨陶瓷涂料的制作方法

文档序号:12244918阅读:621来源:国知局

本发明涉及涂料技术领域,尤其涉及一种应用于陶瓷上的高硬度陶瓷涂料。



背景技术:

陶瓷涂料本身硬度高,但韧性较差,在使用过程中,容易被碰撞、冲击、刮擦等引起附着力变差、开裂或者脱落;中国专利CN105566956A,公开了一种高耐磨耐高温耐水煮水性陶瓷涂料,其主要技术方案为:由A、B、C三组分按照质量比:666:333:1混合而成,其中:A组分:以陶瓷涂料总质量为基础的百分比计:硅溶胶26-30%,锑溶液13-15%,无机耐高温颜料5-13%及二氧化硅8-12%;B组分:以陶瓷涂料总质量为基础的百分比计:硅烷30-34%,润湿剂0.4-0.6%,流平剂0.4-0.6%;C组分:以陶瓷涂料总质量为基础的百分比计:催化剂0.1%,其制成的陶瓷硬度能够达到8H,但是,众所周知,锑是重金属,不仅污染环境,而且对人身健康有害,在一些领域已被明确禁止使用。

在高铁、城市地铁等轨道交通大发展的今天,其场所的灾害防范相关的设计将是重点。传统溶剂型涂料多以甲苯、二甲苯、醋酸丁酯等有机溶剂为稀释剂,其制造和施工过程因有机溶剂的大量排放而对环境造成巨大的污染。传统溶剂型涂料产品使用在类似地铁站,车站等封闭环境的场所,一旦火灾,产生大量有毒浓烟,往往会增加疏散乘客,灭火救灾的难度。另外,在轨道交通运行过程中人员流动性大,对装饰材料的磕碰、擦伤的几率也大,表面被污染的可能性也增加。现有陶瓷水溶型环保涂料,在施工过程中对基板的表面状态要求较低,需做喷砂、喷丸处理,工序简单。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种高硬度、耐磨且防火无烟的陶瓷涂料,产品致密度高,具有优良的耐磨性、抗冲刷性和抗腐蚀能力,且高温稳定性好,使用寿命长。

本发明的另一个目的在于提供上述陶瓷涂料的制备方法。

为解决以上技术问题,本发明提供一种防火无烟耐磨陶瓷涂料,按质量分数由以下组份组成:

硅溶液 400份

甲硅烷 400份

碳化硅 100份

电熔白刚玉粉 80份

钛白粉 200份

硅油:0.1份

中和剂 0.1份

增强剂 1份。

优选的,所述碳化硅、电熔白刚玉粉为纳米碳化硅、电熔白刚玉。

一种制备防火、无烟、耐磨陶瓷涂料的方法,具体包括以下步骤:按比例取上述原料,将硅溶液和钛白粉分散细度至10um以下,碳化硅、电熔白刚玉粉、甲硅烷、硅油、中和剂、增强剂组分,搅拌6~7小时即可。

碳化硅由于化学性能稳定、导热系数高、热膨胀系数小、耐磨性能好,除作磨料用外,还有很多其他用途,例如:以特殊工艺把碳化硅粉末涂布于水轮机叶轮或汽缸体的内壁,可提高其耐磨性而延长使用寿命1~2倍;用以制成的高级耐火材料,耐热震、体积小、重量轻而强度高,节能效果好。低品级碳化硅(含SiC约85%)是极好的脱氧剂,用它可加快炼钢速度,并便于控制化学成分,提高钢的质量。此外,碳化硅还大量用于制作电热元件硅碳棒。

碳化硅的硬度很大,莫氏硬度为9.5级,仅次于世界上天然形成最硬的金刚石(10级),具有优良的导热性能,是一种半导体,高温时能抗氧化。

采用本发明的技术方案具有如下有益效果:本发明采用高强度、高硬度的主材料,再辅以高硬度的纳米级碳化硅、白刚玉材料,进一步增本发明涂料的耐磨性,按YB/T5201-1993标准常温抗压强度大于170MPa,按GB/T3001-2000标准常温抗折强度大于55MPa,莫氏硬度达到9级,且本发明的陶瓷涂料防水,不燃、无烟,适用于地铁、商场等公众场合,即安全又环保。

具体实施方式

下面将结合具体实施例对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

实施例1

本发明提供一种防火无烟耐磨陶瓷涂料,按质量分数由以下组份组成:

硅溶液 400份

甲硅烷 400份

碳化硅 100份

电熔白刚玉粉 80份

钛白粉 200份

硅油:0.1份

中和剂 0.1份。

具体的,所述硅溶液为多烷氧基硅烷水性树脂及配合物。

制备方法:按比例取上述原料,将硅溶液和钛白粉分散细度至10um以下,再加B、D、E组分,搅拌6小时。

一种制备防火、无烟、耐磨陶瓷涂料的方法,具体包括以下步骤:按比例取上述原料,将硅溶液和钛白粉分散细度至10um以下,碳化硅、电熔白刚玉粉、甲硅烷、硅油、中和剂、增强剂组分,搅拌6~7小时即可。

本发明采用高强度、高硬度的主材料,再辅以高硬度的纳米级碳化硅、白刚玉材料,进一步增本发明涂料的耐磨性,按YB/T5201-1993标准常温抗压强度大于170MPa,按GB/T3001-2000标准常温抗折强度大于55MPa,莫氏硬度达到9级,且本发明的陶瓷涂料防水,不燃、无烟,适用于地铁、商场、工厂等公众场合,即安全又环保。

以上所述是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

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