一種鋼錠模防銹涂料及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種鋼錠模防銹涂料及其制備方法，稱取煤瀝青、固體水玻璃、丁醇、膨潤土、石墨粉、羧甲基纖維素鈉、銀漿粉、膠黏劑、鋅粉、六偏磷酸鈉、聚酰胺、三聚磷酸鈉、重質(zhì)苯和顏料，將原料烘干后加入剩余原料，攪拌后研磨即可；產(chǎn)品硬度0.55-0.65，沖擊強度50-70cm；柔韌性1-3mm，附著力1級；耐水性浸入30℃水中3-7d，不起泡不脫落，細度25-35μm。
【專利說明】一種鋼錠模防銹涂料及其制備方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及鋼鐵表面用涂料，尤其涉及一種鋼錠模防銹涂料及其制備方法。
[0002]

【背景技術(shù)】
[0003]防銹涂料可保護金屬表面免受大氣、海水等的化學(xué)或電化學(xué)腐蝕的涂料。在金屬表面涂上防銹涂料能夠有效的避免大氣中各種腐蝕性物質(zhì)的直接入侵，使得最大化的延長金屬使用期限。可分為物理性和化學(xué)性防銹漆兩大類。前者靠顏料和漆料的適當(dāng)配合，形成致密的漆膜以阻止腐蝕性物質(zhì)的侵入，如鐵紅、鋁粉、石墨防銹漆等；后者靠防銹顏料的化學(xué)抑銹作用，如紅丹、鋅黃防銹漆等。用于橋梁、船舶、管道等金屬的防銹。使用的防銹漆大致為油性防銹漆和水性防銹漆兩種。油性防銹漆使材料表面油膩去除困難，已很少使用。油性防銹漆使用方便，價格低廉，但因含有亞硝酸鹽、鉻酸鹽等有毒物質(zhì)，對操作人員危害較大，國家已限制使用，且此類產(chǎn)品性能單一，不能滿足磁性合金材料的防銹要求。選用金屬強力螯合劑肌醇六磷酸酯為主要成分，與其他幾種水性助劑復(fù)配而成。肌醇六磷酸酯是從糧食作物中提取的天然無毒有機化工產(chǎn)品，當(dāng)它作為磁性材料防銹劑使用時，能在表面與金屬迅速螯合，形成一層致密的單分子絡(luò)合物保護膜，可有效抑制金屬的腐蝕。經(jīng)該產(chǎn)品處理后的材料表面保持原色，不必水洗即可進入涂裝等下道工序。是防銹漆的重要組成部分.物理防銹顏料是一類本身化學(xué)性質(zhì)較防銹顏料為穩(wěn)定的顏料，它們是靠本身的物理性能，化學(xué)性能穩(wěn)定，質(zhì)地堅硬，顆粒細微，優(yōu)良的填充性，提高漆膜的致密度，降低漆膜的可滲性從而起到防銹的作用.氧化鐵紅就屬這類物質(zhì).而金屬鋁粉的防銹性是由于鋁粉具有鱗片狀結(jié)構(gòu)，形成漆膜緊密，還有較強的反射紫外線光的能力，可提高漆膜抗老化的能力。
[0004]錠膜涂料以消除鋼錠表面缺陷和減少鋼錠模消耗為目的的鋼錠模內(nèi)表面涂敷劑。使用時將其用特殊的噴涂設(shè)備均勻地噴灑在鋼錠模內(nèi)表面上，在澆注過程中這層涂膜使鋼錠的結(jié)疤、翻皮、裂紋、表面氣泡和皮下氣泡等多種表面缺陷得到極大的抑制。同時，它減少了鋼錠焊?，F(xiàn)象并阻止了鋼水對錠模表面的侵蝕和沖刷，起到保護鋼錠模的作用。此外，該涂層的隔熱作用使鋼錠的凝固時間相應(yīng)延長，在某種程度上減少了鋼錠縮孔的形成并相應(yīng)延長了夾雜的上浮時間，有利于其排除。錠模涂料分為兩類:一類是模壁涂料，另一類是模底涂料。以往模壁涂料多以煤焦油、重油、石墨等為基體材料，由于其熱分解溫度與最佳值相差較大且會引起模壁殘?zhí)几街课坏臐B碳嚴(yán)重，已被水溶性樹脂所取代。水溶性樹脂的作用機理是:當(dāng)澆注時產(chǎn)生的飛濺液滴粘在涂有樹脂的錠模上時，該層樹脂在400?600°C的溫度條件下會產(chǎn)生分解反應(yīng)，釋放出氣體從而使得飛濺液滴凝固后自動脫落。研究表明，水溶性樹脂分解殘留物的高溫黏度在1000?3000cst之間時，鋼錠的表面質(zhì)量更加優(yōu)異。另外，對鋼錠模涂料還有一些附加的要求。一是導(dǎo)熱系數(shù)低，與錠模有強的附著力，高溫下最好能有一定的表面強度和抗急熱性。模底涂料一般指底板涂料、底板修補劑和防漏劑。這類涂料多為硅質(zhì)、鋁質(zhì)或鎂質(zhì)材料，不會污染鋼水。多采用噴涂方式，有時也將其制成泥糊狀以手工涂敷。
[0005]鋼錠模是煉鋼廠模鑄生產(chǎn)必備的、周轉(zhuǎn)使用的大宗鑄錠設(shè)備，它對鋼錠的表面和內(nèi)部質(zhì)量以及鋼錠成本有重要影響。鋼水借以凝固成型的鑄鐵模型。鋼錠模是煉鋼廠模鑄生產(chǎn)必備的、周轉(zhuǎn)使用的大宗鑄錠設(shè)備，它對鋼錠的表面和內(nèi)部質(zhì)量以及鋼錠成本有重要影響。鋼錠模壽命(次)或鋼錠模消耗(kg/t鋼)是煉鋼生產(chǎn)的一項主要技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)。
[0006]中國專利90104962.X公開了一種固體鋼錠模涂料及其生產(chǎn)方法，主要成分有高分散性微粉石墨、固體水玻璃、纖維素、硅酸鋁等。用于冶金煉鋼行業(yè)，模鑄煉鋼對鋼模的保護。同時能減少因模子內(nèi)表面凸凹不平和澆注條件差所造成的鋼錠表面缺陷，無作業(yè)環(huán)境污染，經(jīng)濟技術(shù)設(shè)備顯著。是目前冶煉行業(yè)理想的鋼錠模涂料，但是附著力低、耐沖擊強度低。中國專利CN 102702818A公開了一種防銹涂料，采用烯丙基硫脲、EDTA四鈉、稀土離子和水分散性二氧化硅組成。本發(fā)明具有極好的防腐性和穩(wěn)定性，但是柔韌性低、硬度低且耐水性差。隨著社會城市化、科技化、人性化的發(fā)展，設(shè)計一種硬度高、沖擊強度高、附著力高、耐水性好和柔韌性好的鋼錠模防銹涂料及其制備方法，以滿足市場需求，是非常必要的。
[0007]


【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]解決的技術(shù)問題:
本申請針對現(xiàn)有水溶性涂料硬度低、沖擊強度低、附著力低、耐水性和柔韌性差的技術(shù)問題，提供一種利用鋼錠模防銹涂料及其制備方法。
[0009]技術(shù)方案:
一種鋼錠模防銹涂料，原料按重量份數(shù)配比如下:煤浙青100份，固體水玻璃4-16份，丁醇20-40份，膨潤土 10-30份，石墨粉1-10份，羧甲基纖維素鈉6_14份，銀漿粉5_25份，膠黏劑15-35份，鋅粉1-20份，六偏磷酸鈉8-12份，聚酰胺10-30份，三聚磷酸鈉5_15份，重質(zhì)苯15-35份，顏料2-18份。
[0010]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案:所述鋼錠模防銹涂料的原料按重量份數(shù)配比如下:煤浙青100份，固體水玻璃6-14份，丁醇25-35份，膨潤土 15-25份，石墨粉2_8份，羧甲基纖維素鈉8-12份，銀漿粉10-20份，膠黏劑20-30份，鋅粉5_15份，六偏磷酸鈉9_11份，聚酰胺15-25份，三聚磷酸鈉7-13份，重質(zhì)苯20-30份，顏料4_16份。
[0011]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案:所述鋼錠模防銹涂料的原料按重量份數(shù)配比如下:煤浙青100份，固體水玻璃10份，丁醇30份，膨潤土 20份，石墨粉5份，羧甲基纖維素鈉10份，銀漿粉15份，膠黏劑25份，鋅粉10份，六偏磷酸鈉10份，聚酰胺20份，三聚磷酸鈉10份，重質(zhì)苯25份，顏料10份。
[0012]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案:所述膠黏劑采用E-20環(huán)氧膠黏劑或苯酚線型酚醛環(huán)氧樹脂。
[0013]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案:所述顏料采用鋅黃或氧化鐵紅。
[0014]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案:所述鋼錠模防銹涂料的制備方法步驟為: 第一步:將煤浙青、固體水玻璃、丁醇、膨潤土和石墨粉在反應(yīng)釜中升溫至140-160°C
下烘干l_2h ； 第二步:加入羧甲基纖維素鈉和銀漿粉，攪拌10-30min ；
第三步:加入鋅粉、六偏磷酸鈉、聚酰胺和三聚磷酸鈉，攪拌5-15min ；
第四步:加入剩余原料，在研磨機中研磨15-35min即可。
[0015]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案:所述第二步中的攪拌速度為200-300轉(zhuǎn)/分鐘。
[0016]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案:所述第三步中的攪拌速度為300-500轉(zhuǎn)/分鐘。
[0017]有益效果:
本發(fā)明所述一種鋼錠模防銹涂料及其制備方法采用以上技術(shù)方案和現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下技術(shù)效果:1、產(chǎn)品硬度0.55-0.65，沖擊強度50-70cm;2、柔韌性l-3mm，附著力I級；
3、耐水性浸入30°C水中3-7d，不起泡不脫落；4、細度25-35 μ m，可以廣泛生產(chǎn)并不斷代替現(xiàn)有材料。

【具體實施方式】
[0018]實施例1:
按重量份數(shù)配比稱取煤浙青100份，固體水玻璃4份，丁醇20份，膨潤土 10份，石墨粉I份，羧甲基纖維素鈉6份，銀漿粉5份，苯酚線型酚醛環(huán)氧樹脂15份，鋅粉I份，六偏磷酸鈉8份，聚酰胺10份，三聚磷酸鈉5份，重質(zhì)苯15份，氧化鐵紅2份。
[0019]將煤浙青、固體水玻璃、丁醇、膨潤土和石墨粉在反應(yīng)釜中升溫至140°C下烘干lh，加入羧甲基纖維素鈉和銀漿粉，攪拌lOmin，攪拌速度為200轉(zhuǎn)/分鐘。
[0020]加入鋅粉、六偏磷酸鈉、聚酰胺和三聚磷酸鈉，攪拌5min，攪拌速度為300轉(zhuǎn)/分鐘，加入剩余原料，在研磨機中研磨15min即可。
[0021]產(chǎn)品硬度0.55，沖擊強度50cm ;柔韌性1mm，附著力I級；耐水性浸入30°C水中3d，不起泡不脫落；細度35μπι。
[0022]實施例2:
按重量份數(shù)配比稱取煤浙青100份，固體水玻璃16份，丁醇40份，膨潤土 30份，石墨粉10份，羧甲基纖維素鈉14份，銀漿粉25份，苯酚線型酚醛環(huán)氧樹脂35份，鋅粉20份，六偏磷酸鈉12份，聚酰胺30份，三聚磷酸鈉15份，重質(zhì)苯35份，氧化鐵紅18份。
[0023]將煤浙青、固體水玻璃、丁醇、膨潤土和石墨粉在反應(yīng)釜中升溫至160°C下烘干2h，加入羧甲基纖維素鈉和銀漿粉，攪拌30min，攪拌速度為300轉(zhuǎn)/分鐘。
[0024]加入鋅粉、六偏磷酸鈉、聚酰胺和三聚磷酸鈉，攪拌15min，攪拌速度為500轉(zhuǎn)/分鐘，加入剩余原料，在研磨機中研磨35min即可。
[0025]產(chǎn)品硬度0.57，沖擊強度55cm ;柔韌性1.5mm,附著力I級；耐水性浸入30°C水中4d，不起泡不脫落；細度28 μ m。
[0026]實施例3:
按重量份數(shù)配比稱取煤浙青100份，固體水玻璃6份，丁醇25份，膨潤土 15份，石墨粉2份，羧甲基纖維素鈉8份，銀漿粉10份，E-20環(huán)氧膠黏劑20份，鋅粉5份，六偏磷酸鈉9份，聚酰胺15份，三聚磷酸鈉7份，重質(zhì)苯20份，氧化鐵紅4份。
[0027]將煤浙青、固體水玻璃、丁醇、膨潤土和石墨粉在反應(yīng)釜中升溫至145°C下烘干lh，加入羧甲基纖維素鈉和銀漿粉，攪拌15min，攪拌速度為220轉(zhuǎn)/分鐘。
[0028]加入鋅粉、六偏磷酸鈉、聚酰胺和三聚磷酸鈉，攪拌8min，攪拌速度為350轉(zhuǎn)/分鐘，加入剩余原料，在研磨機中研磨20min即可。
[0029]產(chǎn)品硬度0.6，沖擊強度60cm ;柔韌性2mm，附著力I級；耐水性浸入30°C水中5d，不起泡不脫落；細度30 μπι。
[0030]實施例4:
按重量份數(shù)配比稱取煤浙青100份，固體水玻璃14份，丁醇35份，膨潤土 25份，石墨粉8份，羧甲基纖維素鈉12份，銀漿粉20份，Ε-20環(huán)氧膠黏劑30份，鋅粉15份，六偏磷酸鈉11份，聚酰胺25份，三聚磷酸鈉13份，重質(zhì)苯30份，鋅黃16份。
[0031]將煤浙青、固體水玻璃、丁醇、膨潤土和石墨粉在反應(yīng)釜中升溫至155°C下烘干2h，加入羧甲基纖維素鈉和銀漿粉，攪拌25min，攪拌速度為280轉(zhuǎn)/分鐘。
[0032]加入鋅粉、六偏磷酸鈉、聚酰胺和三聚磷酸鈉，攪拌12min，攪拌速度為450轉(zhuǎn)/分鐘，加入剩余原料，在研磨機中研磨30min即可。
[0033]產(chǎn)品硬度0.63，沖擊強度65cm ;柔韌性2.5mm,附著力I級；耐水性浸入30°C水中6d，不起泡不脫落；細度32 μ m。
[0034]實施例5:
按重量份數(shù)配比稱取煤浙青100份，固體水玻璃10份，丁醇30份，膨潤土 20份，石墨粉5份，羧甲基纖維素鈉10份，銀漿粉15份，E-20環(huán)氧膠黏劑25份，鋅粉10份，六偏磷酸鈉10份，聚酰胺20份，三聚磷酸鈉10份，重質(zhì)苯25份，鋅黃10份。
[0035]將煤浙青、固體水玻璃、丁醇、膨潤土和石墨粉在反應(yīng)釜中升溫至150°C下烘干
1.5h，加入羧甲基纖維素鈉和銀漿粉，攪拌20min，攪拌速度為250轉(zhuǎn)/分鐘。
[0036]加入鋅粉、六偏磷酸鈉、聚酰胺和三聚磷酸鈉，攪拌lOmin，攪拌速度為400轉(zhuǎn)/分鐘，加入剩余原料，在研磨機中研磨25min即可。
[0037]產(chǎn)品硬度0.65，沖擊強度70cm ;柔韌性3mm，附著力I級；耐水性浸入30°C水中7d，不起泡不脫落；細度25 μπι。
[0038]以上實施例中的所有組分均可以商業(yè)購買。
[0039]上述實施例只是用于對本發(fā)明的內(nèi)容進行闡述，而不是限制，因此在和本發(fā)明的權(quán)利要求書相當(dāng)?shù)暮x和范圍內(nèi)的任何改變，都應(yīng)該認為是包括在權(quán)利要求書的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種鋼錠模防銹涂料，其特征在于，所述鋼錠模防銹涂料的原料按重量份數(shù)配比如下:煤浙青100份，固體水玻璃4-16份，丁醇20-40份，膨潤土 10-30份，石墨粉1_10份，羧甲基纖維素鈉6-14份，銀漿粉5-25份，膠黏劑15-35份，鋅粉1_20份，六偏磷酸鈉8_12份，聚酰胺10-30份，三聚磷酸鈉5-15份，重質(zhì)苯15-35份，顏料2_18份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋼錠模防銹涂料，其特征在于，所述鋼錠模防銹涂料的原料按重量份數(shù)配比如下:煤浙青100份，固體水玻璃6-14份，丁醇25-35份，膨潤土 15-25份，石墨粉2-8份，羧甲基纖維素鈉8-12份，銀漿粉10-20份，膠黏劑20-30份，鋅粉5_15份，六偏磷酸鈉9-11份，聚酰胺15-25份，三聚磷酸鈉7-13份，重質(zhì)苯20-30份，顏料4_16份。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋼錠模防銹涂料，其特征在于，所述鋼錠模防銹涂料的原料按重量份數(shù)配比如下:煤浙青100份，固體水玻璃10份，丁醇30份，膨潤土 20份，石墨粉5份，羧甲基纖維素鈉10份，銀漿粉15份，膠黏劑25份，鋅粉10份，六偏磷酸鈉10份，聚酰胺20份，三聚磷酸鈉10份，重質(zhì)苯25份，顏料10份。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋼錠模防銹涂料，其特征在于:所述膠黏劑采用E-20環(huán)氧膠黏劑或苯酚線型酚醛環(huán)氧樹脂。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋼錠模防銹涂料，其特征在于:所述顏料采用鋅黃或氧化鐵紅。
6.一種權(quán)利要求1所述鋼錠模防銹涂料的制備方法，其特征在于，包括如下步驟: 第一步:將煤浙青、固體水玻璃、丁醇、膨潤土和石墨粉在反應(yīng)釜中升溫至140-160°C下烘干l_2h ； 第二步:加入羧甲基纖維素鈉和銀漿粉，攪拌10-30min ； 第三步:加入鋅粉、六偏磷酸鈉、聚酰胺和三聚磷酸鈉，攪拌5-15min ； 第四步:加入剩余原料，在研磨機中研磨15-35min即可。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種鋼錠模防銹涂料的制備方法，其特征在于:所述第二步中的攪拌速度為200-300轉(zhuǎn)/分鐘。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種鋼錠模防銹涂料的制備方法，其特征在于:所述第三步中的攪拌速度為300-500轉(zhuǎn)/分鐘。
【文檔編號】B22C3/00GK104384440SQ201410643645
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2014年11月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月14日
【發(fā)明者】尤為 申請人:無錫伊佩克科技有限公司