耐磨耐高温陶瓷涂料的制作方法
【技术领域】
[0001] 耐磨耐高温陶瓷涂料是耐温可达1200°C，强度可达到150Mpa，防腐性能优异，极 具耐磨擦等多种功能与一身的耐高温耐磨防腐涂料。
【背景技术】
[0002] 在冶金、电力、化工工业的生产过程中，许多设备、管道长期处于恶劣的工作状态 下，特别是热电厂锅炉的过热器管、再热器管、水冷管、省煤器管(俗称"四管"）的工作环境 极为恶劣。例如：锅炉中气温高达1200°C，高温气体中夹有30%的8~16目的固体颗粒， 流速约lOm/s。为防止管壁高温氧化和磨损的协同作用，目前普遍采用的措施是：在管壁外 加盖金属防磨瓦或在金属管道外粘贴耐磨陶瓷片。这些方法的施工工艺复杂，成本高，效果 又不太理想。如能在金属表面涂施一层耐高温、耐磨损的陶瓷涂层，则不失为解决这一问题 的有效途径。
【发明内容】
[0003] 耐磨陶瓷涂料是一种非金属胶凝材料，它是采用耐酸和耐碱的人工合成原料经严 格的工艺配比和先进的无机聚合技术制成的一种粉状陶瓷材料。在施工现场，将特制液体 无机胶水加入这种材料，采用人工或机械方式涂抹在设备内衬或表面，经过一系列的化学 反应，在常温空气相对湿度小于60%情况下3天后达到陶瓷的结合强度和硬度，故名耐磨陶 瓷涂料。
[0004] 耐高温耐磨陶瓷涂料采用志盛威华公司特有的无机改性溶液和粒径不同的纳米 无机陶瓷粉料，精加工而成，涂料具有防腐、耐磨、耐高温抗冲击和良好柔韧性等复合功能。 涂料成膜物质为含有羟基的长链结构，利于颜料的分散和固化并使固化后的涂层具有良好 的柔韧性和抗冲击性能，涂料中的无机纤维会进一步保证涂层的抗冲击性能。而且志盛华 威公司耐高温耐磨涂料多种组分组成的陶瓷功能填料，相互协同赋予了涂层耐磨、防腐性 能，并且增强了涂层附着力，克服了因涂料固化体积收缩而产生的内应力。志盛威华科研人 员根据上万次的实验中，发现在涂料填料添加紫外线吸收剂，能大大提高了涂层的耐候性， 延长了涂层的使用寿命，高温耐磨涂料中加入抗紫外线辐射材料，用作大气环境中面漆由 于纳米材料粒径小，对不同波长的光线会产生不同的吸收、反射、散射作用，显著提高涂层 的紫外线吸收性，从而提高了涂膜的耐候性。可以用在铁、钢、铝、陶瓷等表面，在如冶金、石 油化工、电力、医药、天然气开采，航空航天等工业领域广泛适用。
[0005] 耐磨耐高温陶瓷涂料特点是： ①耐磨耐高温陶瓷涂料具有极高的机械强度和刚度：陶瓷耐磨涂料主要由耐磨骨料和 结合系统组成，密度非常大，无大的宏观缺陷，强度可达130Mpa，是一般混凝土和耐火浇注 料无法比拟的。②耐磨耐高温陶瓷涂料具有优良的韧性和抗震性：由于陶瓷耐磨料采用无 定向刚纤维和定向网状增强措施，通过耦合进一步改善韧性，所以断裂韧性强，可有效防止 冲击力造成的破损和剥落。③耐磨耐高温陶瓷涂料整体性好：由于耐磨陶瓷涂料采取了双 重补强措施，有的甚至采取了多种补强措施，有效地改善了材料性能。而且陶瓷材料低的膨 胀系数等，使其体积稳定，不可能产生裂缝，因而整体性好，另外施工为整体施工，无接缝出 现，因而整体性进一步提高，耐温可以达到1200°C，极限温度可以达到1250°C。④耐磨耐高 温陶瓷涂料环境相容性好：由于采用了耐酸和耐碱的人工合成原料，不会和矿渣发生反应， 同时由于这种材料多为高温合成原料，晶体发育好，结构完整，环境温度不会对它造成大的 影响，属环境惰性材料，因而对环境敏感性差。⑤耐磨耐高温陶瓷涂料无环境污染：磨陶瓷 涂料为无机非金属材料，主要成份为硅酸盐，和地球岩石圈成份相近，不会造成土质恶化和 重金属离子污染，不会影响生态环境，是一种绿色环保型的产品。
[0006] 耐磨耐高温陶瓷涂料性能为下表所示：
【附图说明】
[0007] 图1为耐磨耐高温陶瓷涂料的原料配比。
[0008] ⑴铝矾土⑵锂基膨润土⑶凹凸棒石黏土⑷耐高温水泥（5)滑石粉（6)高 岭土（7)辉叶石（8)钾长石（9)水玻璃（W)去离子水（11)分散助剂（12)成膜助剂。
【具体实施方式】
[0009] 1、先把铝矾土、锂基膨润土、凹凸棒石黏土、耐高温水泥滑石粉、高岭土、辉叶石、 钾长石搅拌均匀，放置高温回转容器内，加热至1250°c煅烧，持续2小时，让无机粉料晶格 转向，杂质剔除。
[0010] 2、把水玻璃、去离子水、分散助剂、成膜助剂倒进容器内搅拌均匀，无分层现象即 可。
[0011] 3、把粉料和液体按1:1比例混合涂刷，该涂层耐温可以达到1200°C，硬度可以达 到8H(完全固化后)。
【主权项】
1. 耐磨耐高温陶瓷涂料是北京志盛威华化工有限公司依据市场需求和国家工业实际 情况，采用先进的纳米陶瓷技术生产的高温耐磨防腐涂料。2. 该涂料对金属附着力强，耐化学药品腐蚀和耐油性好，特别是同时耐酸碱性非常好； 涂层极高的硬度耐磨性对保持涂层完整有重要作用，同时耐温性更是优异，可长期高温下 使用，光泽及颜色稳定；附着力强韧性好，适应于不锈钢、铝、磷化铁、陶瓷材料的涂装。3. 该涂料是一种具有良好润滑条件和相应机械作用力的固体材料，它既能弥补两接触 面由于摩擦而造成的磨损缺陷，又能使两相对运动面具有良好的润滑减磨作用，另外对摩 擦生热带来的高温有很强的耐适性。4. 通过涂层，可对金属表面，各种耐火材料表面进行表层改性，以达到提高基体材料的 使用性能，节省能源，提高金属基体的使用寿命1-2倍以上。5. 耐磨耐高温陶瓷涂料广泛于冶金、石油化工、天然然开采、航空航天等工业领域，特 别适用于输送系统的管道和设备的耐磨防腐。
【专利摘要】耐磨耐高温陶瓷涂料是采用无机改性溶液和纳米无机陶瓷填料研制的耐高温，耐磨蚀的金属用工业节能涂料。该涂料涂层能为设备提供高耐磨性、抗冲击、高附着力、坚韧的防腐保护涂层，致密性好，抗渗性强，具有严酷条件下长期作业的能力，在油田污水，以及酸、碱、盐等腐蚀介质中长期使用。同时，不污染环境，无机绿色环保，广泛用于冶金、石油化工、水泥行业、天然气开采，甚至航天航空领域。
【IPC分类】C09D5/08, C09D1/00, C09D7/12
【公开号】CN105086530
【申请号】CN201510625449
【发明人】赵志海
【申请人】北京志盛威华化工有限公司, 赵志海
【公开日】2015年11月25日
【申请日】2015年9月28日