本发明涉及耐火材料技术领域，具体为一种能够提高抗侵蚀性的高铝碳质耐火材料及其制备方法。
背景技术：
耐火材料是指涂装在物体表面，可防止火灾发生，阻止火势蔓延传播或隔离火源，延长基材着火时间或增加绝热性能以推迟结构破坏时间的一类涂料，目前连续铸钢使用的铝碳质耐火材料，是直接涂在钢材的表面，但是现有的铝碳质耐火材料，还普遍存在抗侵蚀性弱、防腐和持久性差的缺点，为此，我们提出一种能够提高抗侵蚀性的高铝碳质耐火材料及其制备方法。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种能够提高抗侵蚀性的高铝碳质耐火材料及其制备方法，以解决背景技术提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种能够提高抗侵蚀性的高铝碳质耐火材料，包括以下成分（按质量百分比计）：聚苯乙烯树脂15～22％、有机硅树脂8-12％、c9石油树脂5.5-7.5％、金属硅粉4.8-6.4％、碳化硅3.2-3.8％、氧化铝3.8-4.2％、有机溶剂5.65-6.12％、聚乙烯蜡2.45-3.15％、醋酸丁醇2.24-4.58％、硬脂酸铝1.39-3.25％、助剂5-10％、水为余量。
优选的，包括以下成分（按质量百分比计）：聚苯乙烯树脂22％、有机硅树脂8％、c9石油树脂5.5％、金属硅粉4.8％、碳化硅3.2％、氧化铝3.8％、有机溶剂5.65％、聚乙烯蜡2.45％、醋酸丁醇2.24％、硬脂酸铝1.39％、助剂5％、水为余量。
优选的，包括以下成分（按质量百分比计）：聚苯乙烯树脂20％、有机硅树脂11％、c9石油树脂7％、金属硅粉6％、碳化硅3.6％、氧化铝4.1％、有机溶剂5.95％、聚乙烯蜡2.87％、醋酸丁醇4.13％、硬脂酸铝2.85％、助剂8％、水为余量。
优选的，包括以下成分（按质量百分比计）：聚苯乙烯树脂17％、有机硅树脂9％、c9石油树脂6.5％、金属硅粉5.5％、碳化硅3.4％、氧化铝3.9％、有机溶剂5.72％、聚乙烯蜡2.61％、醋酸丁醇3.64％、硬脂酸铝1.87％、助剂6％、水为余量。
优选的，包括以下成分（按质量百分比计）：聚苯乙烯树脂15％、有机硅树脂12％、c9石油树脂7.5％、金属硅粉6.4％、碳化硅3.8％、氧化铝4.2％、有机溶剂6.12％、聚乙烯蜡3.15％、醋酸丁醇4.58％、硬脂酸铝3.25％、助剂10％、水为余量。
优选的，所述助剂包括耐高温粘合剂、渗透剂、消泡剂和稀释剂，且耐高温粘合剂、渗透剂、消泡剂和稀释剂的比例为2：2:1:1，所述渗透剂为琥珀酸酯磺酸钠溶剂，所述消泡剂为有机硅氧烷，所述稀释剂为过氯乙烯。
一种如上所述的能够提高抗侵蚀性的高铝碳质耐火材料的制备方法，包括以下步骤：
步骤一：配料：根据高铝碳质耐火材料的既定组分进行配料；
步骤二：混合：将聚苯乙烯树脂和有机硅树脂加入磁力搅拌器中，加入50％水混合，温度控制在45～65℃，然后采用磁力搅拌器以140～170转/分搅拌10-20分钟，得到混合树脂溶液；
步骤三：制备改性顺丁烯二酸溶液：将醋酸丁醇和聚乙烯蜡混合加热至150～170℃，反应完全后得到改性醋酸丁醇备用，然后将硬脂酸铝、c9石油树脂和剩余50％水混匀加热至65～80℃形成混合溶液，再将改性醋酸丁醇、顺丁烯二酸和混合溶液混合，通过磁力搅拌器以200～300转/分搅拌20～30分钟，得到改性顺丁烯二酸溶液；
步骤四：二次混合：将步骤三中得到的改性顺丁烯二酸溶液加入混合树脂溶液中，然后依次加入金属硅粉、碳化硅、碳化硅与有机溶剂，开始搅拌，搅拌时间为240-360r/min，搅拌时温度设置为35-55℃，搅拌3-7分钟后加入助剂，继续搅拌10-20分钟，得到混合物料；
步骤五：过滤：将步骤四中得到的混合物料加入到过滤机中进行过滤，过滤后得到细度为20～40μm的物料，过滤后的物料即为高铝碳质耐火材料。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明的配方更加的合理，采用聚苯乙烯树脂、有机硅树脂和c9石油树脂经过不同的处理后，配合添加增加了金属硅粉、碳化硅和氧化铝多种高铝碳质材料，增加了产品分子空间结构的致密性，进而增加了产品的抗侵蚀性，本发明采用了改性顺丁烯二酸，改性顺丁烯二酸与醋酸丁酯相互反应配合，形成了油性防腐剂，提高了产品的抗腐蚀性，采用的原料均为无毒性材料，具备环保无污染的特点；而且本发明的制备方法更加的科学合理，设备要求低，具有很好的推广效果。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一：
一种能够提高抗侵蚀性的高铝碳质耐火材料，包括以下成分（按质量百分比计）：聚苯乙烯树脂22％、有机硅树脂8％、c9石油树脂5.5％、金属硅粉4.8％、碳化硅3.2％、氧化铝3.8％、有机溶剂5.65％、聚乙烯蜡2.45％、醋酸丁醇2.24％、硬脂酸铝1.39％、助剂5％、水为余量。
进一步地，助剂包括耐高温粘合剂、渗透剂、消泡剂和稀释剂，且耐高温粘合剂、渗透剂、消泡剂和稀释剂的比例为2：2:1:1，渗透剂为琥珀酸酯磺酸钠溶剂，消泡剂为有机硅氧烷，稀释剂为过氯乙烯。
一种如上的能够提高抗侵蚀性的高铝碳质耐火材料的制备方法，包括以下步骤：
步骤一：配料：根据高铝碳质耐火材料的既定组分进行配料；
步骤二：混合：将聚苯乙烯树脂和有机硅树脂加入磁力搅拌器中，加入50％水混合，温度控制在45℃，然后采用磁力搅拌器以140转/分搅拌10分钟，得到混合树脂溶液；
步骤三：制备改性顺丁烯二酸溶液：将醋酸丁醇和聚乙烯蜡混合加热至150℃，反应完全后得到改性醋酸丁醇备用，然后将硬脂酸铝、c9石油树脂和剩余50％水混匀加热至65℃形成混合溶液，再将改性醋酸丁醇、顺丁烯二酸和混合溶液混合，通过磁力搅拌器以200转/分搅拌20分钟，得到改性顺丁烯二酸溶液；
步骤四：二次混合：将步骤三中得到的改性顺丁烯二酸溶液加入混合树脂溶液中，然后依次加入金属硅粉、碳化硅、碳化硅与有机溶剂，开始搅拌，搅拌时间为240r/min，搅拌时温度设置为35℃，搅拌3分钟后加入助剂，继续搅拌10分钟，得到混合物料；
步骤五：过滤：将步骤四中得到的混合物料加入到过滤机中进行过滤，过滤后得到细度为20μm的物料，过滤后的物料即为高铝碳质耐火材料。
实施例二：
一种能够提高抗侵蚀性的高铝碳质耐火材料，包括以下成分（按质量百分比计）：聚苯乙烯树脂20％、有机硅树脂11％、c9石油树脂7％、金属硅粉6％、碳化硅3.6％、氧化铝4.1％、有机溶剂5.95％、聚乙烯蜡2.87％、醋酸丁醇4.13％、硬脂酸铝2.85％、助剂8％、水为余量。
进一步地，助剂包括耐高温粘合剂、渗透剂、消泡剂和稀释剂，且耐高温粘合剂、渗透剂、消泡剂和稀释剂的比例为2：2:1:1，渗透剂为琥珀酸酯磺酸钠溶剂，消泡剂为有机硅氧烷，稀释剂为过氯乙烯。
一种如上的能够提高抗侵蚀性的高铝碳质耐火材料的制备方法，包括以下步骤：
步骤一：配料：根据高铝碳质耐火材料的既定组分进行配料；
步骤二：混合：将聚苯乙烯树脂和有机硅树脂加入磁力搅拌器中，加入50％水混合，温度控制在55℃，然后采用磁力搅拌器以150转/分搅拌13分钟，得到混合树脂溶液；
步骤三：制备改性顺丁烯二酸溶液：将醋酸丁醇和聚乙烯蜡混合加热至155℃，反应完全后得到改性醋酸丁醇备用，然后将硬脂酸铝、c9石油树脂和剩余50％水混匀加热至70℃形成混合溶液，再将改性醋酸丁醇、顺丁烯二酸和混合溶液混合，通过磁力搅拌器以220转/分搅拌25分钟，得到改性顺丁烯二酸溶液；
步骤四：二次混合：将步骤三中得到的改性顺丁烯二酸溶液加入混合树脂溶液中，然后依次加入金属硅粉、碳化硅、碳化硅与有机溶剂，开始搅拌，搅拌时间为280r/min，搅拌时温度设置为40℃，搅拌5分钟后加入助剂，继续搅拌14分钟，得到混合物料；
步骤五：过滤：将步骤四中得到的混合物料加入到过滤机中进行过滤，过滤后得到细度为25μm的物料，过滤后的物料即为高铝碳质耐火材料。
实施例三：
一种能够提高抗侵蚀性的高铝碳质耐火材料，包括以下成分（按质量百分比计）：聚苯乙烯树脂17％、有机硅树脂9％、c9石油树脂6.5％、金属硅粉5.5％、碳化硅3.4％、氧化铝3.9％、有机溶剂5.72％、聚乙烯蜡2.61％、醋酸丁醇3.64％、硬脂酸铝1.87％、助剂6％、水为余量。
进一步地，助剂包括耐高温粘合剂、渗透剂、消泡剂和稀释剂，且耐高温粘合剂、渗透剂、消泡剂和稀释剂的比例为2：2:1:1，渗透剂为琥珀酸酯磺酸钠溶剂，消泡剂为有机硅氧烷，稀释剂为过氯乙烯。
一种如上的能够提高抗侵蚀性的高铝碳质耐火材料的制备方法，包括以下步骤：
步骤一：配料：根据高铝碳质耐火材料的既定组分进行配料；
步骤二：混合：将聚苯乙烯树脂和有机硅树脂加入磁力搅拌器中，加入50％水混合，温度控制在60℃，然后采用磁力搅拌器以160转/分搅拌18分钟，得到混合树脂溶液；
步骤三：制备改性顺丁烯二酸溶液：将醋酸丁醇和聚乙烯蜡混合加热至165℃，反应完全后得到改性醋酸丁醇备用，然后将硬脂酸铝、c9石油树脂和剩余50％水混匀加热至75℃形成混合溶液，再将改性醋酸丁醇、顺丁烯二酸和混合溶液混合，通过磁力搅拌器以280转/分搅拌28分钟，得到改性顺丁烯二酸溶液；
步骤四：二次混合：将步骤三中得到的改性顺丁烯二酸溶液加入混合树脂溶液中，然后依次加入金属硅粉、碳化硅、碳化硅与有机溶剂，开始搅拌，搅拌时间为320r/min，搅拌时温度设置为50℃，搅拌6分钟后加入助剂，继续搅拌17分钟，得到混合物料；
步骤五：过滤：将步骤四中得到的混合物料加入到过滤机中进行过滤，过滤后得到细度为35μm的物料，过滤后的物料即为高铝碳质耐火材料。
实施例四：
一种能够提高抗侵蚀性的高铝碳质耐火材料，包括以下成分（按质量百分比计）：聚苯乙烯树脂15％、有机硅树脂12％、c9石油树脂7.5％、金属硅粉6.4％、碳化硅3.8％、氧化铝4.2％、有机溶剂6.12％、聚乙烯蜡3.15％、醋酸丁醇4.58％、硬脂酸铝3.25％、助剂10％、水为余量。
进一步地，助剂包括耐高温粘合剂、渗透剂、消泡剂和稀释剂，且耐高温粘合剂、渗透剂、消泡剂和稀释剂的比例为2：2:1:1，渗透剂为琥珀酸酯磺酸钠溶剂，消泡剂为有机硅氧烷，稀释剂为过氯乙烯。
一种如上的能够提高抗侵蚀性的高铝碳质耐火材料的制备方法，包括以下步骤：
步骤一：配料：根据高铝碳质耐火材料的既定组分进行配料；
步骤二：混合：将聚苯乙烯树脂和有机硅树脂加入磁力搅拌器中，加入50％水混合，温度控制在65℃，然后采用磁力搅拌器以170转/分搅拌20分钟，得到混合树脂溶液；
步骤三：制备改性顺丁烯二酸溶液：将醋酸丁醇和聚乙烯蜡混合加热至170℃，反应完全后得到改性醋酸丁醇备用，然后将硬脂酸铝、c9石油树脂和剩余50％水混匀加热至80℃形成混合溶液，再将改性醋酸丁醇、顺丁烯二酸和混合溶液混合，通过磁力搅拌器以300转/分搅拌30分钟，得到改性顺丁烯二酸溶液；
步骤四：二次混合：将步骤三中得到的改性顺丁烯二酸溶液加入混合树脂溶液中，然后依次加入金属硅粉、碳化硅、碳化硅与有机溶剂，开始搅拌，搅拌时间为360r/min，搅拌时温度设置为55℃，搅拌7分钟后加入助剂，继续搅拌20分钟，得到混合物料；
步骤五：过滤：将步骤四中得到的混合物料加入到过滤机中进行过滤，过滤后得到细度为40μm的物料，过滤后的物料即为高铝碳质耐火材料。
以上四组实施例均可制得高铝碳质耐火材料，并且本发明的配方更加的合理，采用聚苯乙烯树脂、有机硅树脂和c9石油树脂经过不同的处理后，配合添加增加了金属硅粉、碳化硅和氧化铝多种高铝碳质材料，增加了产品分子空间结构的致密性，进而增加了产品的抗侵蚀性，本发明采用了改性顺丁烯二酸，改性顺丁烯二酸与醋酸丁酯相互反应配合，形成了油性防腐剂，提高了产品的抗腐蚀性，采用的原料均为无毒性材料，具备环保无污染的特点；而且本发明的制备方法更加的科学合理，设备要求低，具有很好的推广效果。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。