专利名称：一种搪玻璃涂层的制备方法
技术领域：
本发明属于搪玻璃材料的制备领域，特别涉及一种搪玻璃涂层的制备方法。
背景技术：
以钢板为基体的搪玻璃材料具有机械强度高、耐酸化学稳定性优良等优点，已广泛地应用于化工、制药、食品等行业。然而普通搪玻璃材料主要成分是硅酸盐玻璃体，虽然耐酸化学稳定性优良，但是脆性较大，耐温急变性能较差，一般搪玻璃产品的耐温急变性能不超过200°C，这也限制了搪玻璃材料的进一步扩大应用(陆介平，搪烧工艺中搪玻璃釉特性参数的应用与测定，《玻璃与搪瓷》1992年04期，P.5-10.)。为提高搪玻璃材料的耐温急变性能，目前普遍采用的方法是调整搪玻璃材料的化学组成，并对其进行热处理使搪玻璃材料产生微晶化，但是该方法工艺复杂，工艺控制困难，微晶化处理时间长，生产效率低，而且对烧成炉的温度均匀性要求非常高，也不适应大容量的搪玻璃反应容器的生产(沈鼎成，陈伯华，李云鹏，王允夫，陆家俊，耐酸微晶搪瓷的研究，《材料保 护》1979年第06期，P.15-20.，李春滨，微晶搪瓷的酸腐试验，《玻璃与搪瓷》1973年第04期，P.12-16.)。鉴于上述情况，有必要发明一种耐温差急变性优良，并且制备工艺要求简单，操作简便，适于工业化生产的搪玻璃材料。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种搪玻璃涂层的制备方法，该方法制备的搪玻璃涂层具有耐酸、耐温差急变性优良，使用寿命长；该方法制备工艺要求简单，操作简便，适于工业化生产。本发明的一种搪玻璃涂层的制备方法，包括:(I)按质量百分数，将石英55-60%，硼砂12-18%，硝酸钠1_5%，纯碱6_10%，碳酸锂1_5%，三氧化二铝1_3%，碳酸钙3-5%，碳酸锶2-5%，冰晶3_5%，氧化镍1-2.5%，氧化钴1-1.5%，氧化铁2-3%，混合，得配合料，然后将配合料熔化，经水淬制成玻璃料，烘干、干法球磨，过筛，得搪玻璃粉；(2)按质量百分数，将搪玻璃粉50%_60%，非晶态二氧化硅5%_16%，氧化铝1%_4%、粘土悬浮剂2%-4%及水30% 40%混合，得涂料；(3)对钢板表面进行处理，然后将上述涂料涂覆在钢板表面，干燥，860-90(TC条件下，烧结6-10min,即得搪玻璃涂层。所述步骤(I)中在1350°C条件下，熔化l_3h。所述步骤(I)中筛子为160目。 所述步骤(2)中按质量百分数，搪玻璃粉60%，非晶态二氧化硅粉7%，氧化铝粉1%、粘土悬浮剂2%及水混合30%。所述步骤(2)中按质量百分数，搪玻璃粉50%，非晶态二氧化硅12.5%，氧化铝2%、粘土悬浮剂2.5%及水混合33%。
所述步骤(2)中按质量百分数，搪玻璃粉53%，非晶态二氧化硅5%，氧化铝3%、粘土悬浮剂4%及水混合35%。所述步骤(3)中的钢板为低碳钢板，不需要经过特殊处理，钢板的尺寸可以是任意的。所述步骤(3)中处理方式为除油退火硼砂处理。所述步骤(3)中干燥温度为85-120°C，干燥时间为10_30min。
_7] 有益.效果(I)本发明制备的一种耐酸、耐温差急变性优良的搪玻璃涂层的制备方法，其制备的涂层具有耐酸、耐温差急变性优良，使用寿命长；(2)本发明制备工艺要求简单，操作简便，适于工业化生产。
具体实施例方式下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。实施例1 (I)按质量百分数，将石英57，硼砂12，硝酸钠5，纯碱6，碳酸锂5，三氧化二铝I，碳酸钙3，碳酸锶2，冰晶3，氧化镍2.5，氧化钴1.5，氧化铁2 (搪玻璃粉配方原料质量分数t匕)混合得配合料；(2)将配合料在硅钥棒的电炉1350°C中熔化2小时，熔化后的混合料经水淬制成玻璃料，将玻璃料烘干后，经干法球磨并过160目的筛子得到搪玻璃粉；(3)按质量百分比搪玻璃粉60%，非晶态二氧化硅粉7%，氧化铝粉1%、粘土悬浮剂2%、及水混合30% ；(4)对工业用钢板试样的表面进行除油退火处理，然后按照(3)配制的涂料涂覆在预处理后的钢板试样表面，然后将涂覆有涂料的试样于在85°C温度下干燥20分钟，干燥完后将试样置于860°C的高温炉中，进行8分钟烧成，即在钢板试样表面制得耐酸、耐温差急变性优良的搪玻璃涂层。按照〔国家标准GB/T7989-2003搪玻璃釉耐沸腾盐酸蒸气腐蚀性能的测定方法〕对搪玻璃试样的耐酸性能进行测定，按照〔国家标准:GB/T7987-2003搪玻璃层耐温差急变性试验方法〕对搪玻璃试样的耐温差急变性进行测定，测试结果见表I表11号搪玻璃试样耐酸、耐温差急变性测试结果
测试性能耐酸性能耐温差急变性
测试结果1.0克/平方米天300°C实施例2(I)按质量百分数，将石英56，硼砂12，硝酸钠5，纯碱6，碳酸锂5，三氧化二铝2，碳酸钙3，碳酸锶2，冰晶3，氧化镍2.5，氧化钴1.5，氧化铁2 (搪玻璃粉配方原料质量分数t匕)混合得配合料；(2)将配合料在硅钥棒的电炉1350°C中熔化2小时，熔化后的混合料经水淬制成玻璃料，将玻璃料烘干后，经干法球磨并过160目的筛子得到搪玻璃粉；(3)按质量百分比搪玻璃粉50%，非晶态二氧化硅12.5%，氧化铝2%、粘土悬浮剂2.5%、及水混合33%混合得混合料；(4)对工业用钢板试样的表面进行除油退火处理，然后按照(3)配制的涂料涂覆在预处理后的钢板试样表面，然后将涂覆有涂料的试样于在100°c温度下干燥10分钟，干燥完后将试样置于900°c的高温炉中，进行10分钟烧成，即在钢板试样表面制得耐酸、耐温差急变性优良的搪玻璃涂层。按照〔国家标准GB/T7989-2003搪玻璃釉耐沸腾盐酸蒸气腐蚀性能的测定方法〕对搪玻璃试样的耐酸性能进行测定，按照〔国家标准:GB/T7987-2003搪玻璃层耐温差急变性试验方法〕对搪玻璃试样的耐温差急变性进行测定，测试结果见表2表12号搪玻璃试样耐酸、耐温差急变性测试结果
权利要求
1.一种搪玻璃涂层的制备方法，包括: (1)按质量百分数，将石英55-60%，硼砂12-18%，硝酸钠1_5%，纯碱6_10%，碳酸锂1_5%，二氧化~■招1_3%，碳酸f丐3-5%,碳酸银2-5%,冰晶3-5%,氧化镇1-2.5%,氧化钻1-1.5%,氧化铁2-3%，混合，得配合料，然后将配合料熔化，经水淬制成玻璃料，烘干、干法球磨，过筛，得搪玻璃粉； (2)按质量百分数，将搪玻璃粉50%-60%，非晶态二氧化硅5%-16%，氧化铝1%-4%、粘土悬浮剂2%-4%及水30% 40%混合得涂料； (3)对工业用钢板表面进行处理，然后将上述涂料涂覆在钢板表面，干燥，860-90(TC条件下，烧结6-10min,即得搪玻璃涂层。
2.根据权利要求1所述的一种搪玻璃涂层的制备方法，其特征在于:所述步骤(I)中在1350°C条件下，熔化l_3h。
3.根据权利要求1所述的一种搪玻璃涂层的制备方法，其特征在于:所述步骤(I)中筛子为160目。
4.根据权利要求1所述的一种搪玻璃涂层的制备方法，其特征在于:所述步骤(2)中按质量百分数，搪玻璃粉60%，非晶态二氧化硅粉7%，氧化铝粉1%、粘土悬浮剂2%及水混合30%。
5.根据权利要求1所述的一种搪玻璃涂层的制备方法，其特征在于:所述步骤(2)中按质量百分数，搪玻璃粉50%，非晶态二氧化硅12.5%，氧化铝2%、粘土悬浮剂2.5%及水混合33%。
6.根据权利要求1所述的一种搪玻璃涂层的制备方法，其特征在于:所述步骤(2)中按质量百分数，搪玻璃粉53% ，非晶态二氧化硅5%，氧化铝3%、粘土悬浮剂4%及水混合35%。
7.根据权利要求1所述的一种搪玻璃涂层的制备方法，其特征在于:所述步骤(3)中的钢板为低碳钢板。
8.根据权利要求1所述的一种搪玻璃涂层的制备方法，其特征在于:所述步骤(3)中处理方式为除油退火硼砂处理。
9.根据权利要求1所述的一种搪玻璃涂层的制备方法，其特征在于:所述步骤(3)中干燥温度为85-120°C，干燥时间为10-30min。
全文摘要
本发明涉及一种搪玻璃涂层的制备方法，包括按质量百分数，将搪玻璃粉50%-60%，非晶态二氧化硅5%-16%，氧化铝1%-4%、粘土悬浮剂2%-4%及水30%~40%混合，得涂料；对工业用钢板表面进行除油退火处理，然后将上述涂料涂覆在钢板表面，干燥，860-900℃条件下，烧结6-10分钟，即得搪玻璃涂层。本发明制备的涂层具有耐酸、耐温差急变性优良，使用寿命长；该制备工艺要求简单，操作简便，适于工业化生产。
文档编号C03C8/16GK103113024SQ20131004870
公开日2013年5月22日 申请日期2013年2月7日 优先权日2013年2月7日
发明者蒋伟忠, 陈丽芸, 叶佳意, 钱蕙春, 王钢, 陈小英 申请人:东华大学