專利名稱：一種基于高爐粉塵制備耐磨耐腐蝕涂料的方法
技術領域：
本發明屬于功能涂料技術領域，特別涉及到一種基于高爐粉塵制備耐磨耐腐蝕涂料的方法。
背景技術：
管道或設備等的腐蝕是最常見、也是受到廣泛關注的問題，目前仍沒有得到很好解決，每年設備保護的投入占有相當大比例；當前的解決方法一種是采用較為昂貴的合金材料達到防腐蝕目的；另一種解決方法是采用過氯乙烯漆、瀝青漆、苯乙烯涂料、環氧樹脂漆、酚醛樹脂漆等有機涂料。這兩種方法雖然都具有耐腐蝕的作用，但都存在浸泡時間長久或溫度變化時防腐性明顯降低的問題，且采用這些有機涂料成本高、耐磨性差，難以適應人們大量使用和特殊場合需求。一種基于高爐粉塵制備耐磨耐腐蝕涂料的技術，不儀其成本低、耐磨，而且可以耐酸、耐常溫0～100℃海水腐蝕。
發明內容
本發明的目的是提供一種基于高爐粉塵制備耐磨耐腐蝕涂料的方法，通過該方法可以獲得高性能耐腐蝕涂料，適合各種金屬管道或設備的防酸、防海水腐蝕及耐磨的用途。
本發明的技術方案是，以市售的高分子樹脂為基體，一種或幾種高爐粉塵混合物為增強體，再輔以改性劑和催干促進劑，按配方比例將各物料加入到反應器中進行攪拌，使其混合均勻便得到本發明所說的耐磨耐腐蝕涂料；使用前將待保護的金屬表面進行除銹或磷化處理，然后將該涂料均勻涂刷于金屬表面上，自然干燥固化；
本發明的效果和益處是，高爐粉塵的粒度在數納米到幾微米級范圍，其中大部分在亞微米級范圍，恰好適合涂料中無機增強體顆粒尺寸要求，避免了傳統無機粉體加工或合成過程帶來的成本或能耗；本發明不僅使涂料成本低，而且因高爐粉塵的特殊組成、優良的耐磨性能、良好的球形度及穩定性等特性，使該防腐蝕涂料具有耐酸、耐海水和耐磨等特點，防腐蝕性能遠高于傳統方法合成的耐腐蝕涂料；另一方面，本發明的主要原料來源于高爐排放的廢料，有利于循環經濟和可持續發展，并且本發明中的涂料不含有毒性溶劑，屬于環境友好性技術。
具體實施例方式
以下結合技術方案詳細敘述本發明的具體實施方式
和步驟本發明的基于高爐粉塵制備耐磨耐腐蝕涂料的方法，其特征在于涂料中使用的有機基體、無機增強體、改性劑和催干促進劑的種類及配方比例如下耐磨耐腐蝕涂料中有機基體為環氧樹脂、酚醛樹脂、太赧然樹脂、醇酸樹脂或不飽和聚酯樹脂中的一種或兩種以上；無機增強體從高爐粉塵中選取，包括生產含鋁合金、含硅合金、含鈦合金、含鋯合金、含銅合金、含鐵合金或含鋅合金中排放的粉塵，選取其中一種或兩種以上；改性劑為松節油、C4-C12有機醇、石油醚、吐溫60、正己烷、水，選取其中一種或幾種；催干促進劑為二吡啶基化合物、稀土金屬氧化物、鈷的C2-C10有機酸鹽，選取其中一種或兩種以上；有機基體、無機增強體、改性劑及催干促進劑按重量比例為100∶60～200∶20～100∶0.5～5；制備技術的工藝流程如下步驟1將有機基體、無機增強體、改性劑及催干促進劑按重量比例加入到反應器中進行攪拌使其混合均勻，從而得到本發明所說的耐磨耐腐蝕涂料；再將其倒入容器中進行密封保存；步驟2使用前將待保護金屬表面進行除銹或磷化處理，然后將該涂料均勻涂刷于金屬表面上；經自然干燥使其固化。
實施例1取醇酸樹脂或酚醛樹脂100克、含鋁合金生產高爐排放的粉塵80～140克、C6-C8有機醇0～30克、石油醚20～80克、含1～50％鑭或鈰稀土金屬氧化物的異鋅酸鈷0.8～2克，將各物料稱量后加入到反應器中進行攪拌，使其混合均勻得到耐腐蝕涂料；將20#碳鋼片表面進行磷化處理后，用合成出的耐海水涂料涂刷于該碳鋼片表面，經固化、干燥后進行稱重；然后分別浸入到30℃和90℃的天然腐蝕中60天；取出后用蒸餾水沖洗干凈、干燥，然后再稱重，發現碳鋼片均沒有溶解失重或腐蝕增重現象發生，且碳鋼片表面無腐蝕跡象。
權利要求
1.一種基于高爐粉塵制備耐磨耐腐蝕涂料的方法，其特征在于涂料中使用的有機基體、無機增強體、改性劑和催干促進劑的種類及配方比例如下耐磨耐腐蝕涂料中有機基體為環氧樹脂、酚醛樹脂、太赧然樹脂、醇酸樹脂或不飽和聚酯樹脂中的一種或兩種以上；無機增強體從高爐粉塵中選取，包括生產含鋁合金、含硅合金、含鈦合金、含鋯合金、含銅合金、含鐵合金或含鋅合金中排放的粉塵，選取其中一種或兩種以上；改性劑為松節油、C4-C12有機醇、石油醚、吐溫60、正己烷、水，選取其中一種或幾種；催干促進劑為二吡啶基化合物、稀土金屬氧化物、鈷的C2-C10有機酸鹽，選取其中一種或兩種以上；有機基體、無機增強體、改性劑和催干促進劑按重量比例為100∶60～200∶20～100∶0.5～5；制備技術的工藝流程如下(1)將有機基體、無機增強體、改性劑及催干促進劑按重量比例加入到反應器中進行攪拌使其混合均勻，得到前述的耐磨耐腐蝕涂料；再將其倒入容器中進行密封保存；(2)使用前將待保護金屬表面進行除銹或磷化處理，然后將該涂料均勻涂刷于金屬表面上；經自然干燥使其固化。
全文摘要
一種基于高爐粉塵制備耐磨耐腐蝕涂料的方法，屬于功能涂料技術領域，特別涉及到一種金屬表面既耐磨又耐腐蝕的涂層材料制備技術。本發明的特征是以市售的高分子樹脂為基體、以一種或幾種高爐粉塵混合物為增強體，再輔以改性劑和催干促進劑，按配方比例將各物料加入到反應器中進行攪拌，使其混合均勻便得到本發明所說的耐腐蝕涂料，該涂料與傳統耐腐蝕涂料比較，不僅使成本顯著降低，而且耐酸、耐海水腐蝕性能和耐磨性能得到顯著提高；另一方面，本發明中的涂料不含有毒性溶劑，屬于環境友好性技術。
文檔編號C09D161/00GK1974699SQ20061013437
公開日2007年6月6日 申請日期2006年11月21日 優先權日2006年11月21日
發明者寧桂玲, 龐洪昌, 趙曉媛, 林 源 申請人:大連理工大學