[發明專利]標號高溫金屬的無機涂料及其制備方法

無效

• 申請號: 200710092453.1
• 申請日: 2007-07-18
• 公開（公告）號: CN101348619A
• 公開（公告）日: 2009-01-21
• 發明（設計）人: 王如貴
• 申請（專利權）人: 王如貴
• 主分類號: C09D1/00
• 分類號: C09D1/00;B05D7/14
• 代理公司: 北京同恒源知識產權代理有限公司
• 代理人: 趙榮之

技術領域

本發明涉及一種標號高溫金屬的涂料，具體地說是涉及一種在高溫200～700℃狀態下，對鋼材進行人工或噴涂設備自動噴涂標號的無機涂料及其制備方法。

背景技術

目前用于鋼材上的涂料主要在于對各種鋼結構進行防腐和防火，該涂料的種類分為有機和無機兩種。這些涂料的使用都是在常溫條件下涂刷，干燥后再在各種條件下使用。如果直接將這些涂料用于高溫條件下鋼鐵表面進行標號，由于鋼鐵表面和低溫鋼鐵表面張力的巨大差異，這些涂料很難附著在金屬表面。由于上述原因目前鋼廠使用的高溫涂料存在高溫附著力低的問題，影響鋼鐵生產的質量監控。有從國外進口的高溫噴字涂料由于為有機涂料，不僅價高，仍存在高溫附著力低和高溫易燃燒缺陷。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種無機涂料，該無機涂料在高溫金屬表面上具有優良附著力，且在低溫時不被水或其他它溶劑沖刷掉，以滿足高溫鋼板標號保持字跡清楚的要求。

本發明所要解決的另一技術問題是提供該無機涂料的制備方法。

本發明無機涂料，按重量份包含下列原料：水玻璃5～50份、硝酸鹽1～10份、納米偏鈦酸1～10份、亞硝酸鹽2～20份，通入二氧化碳調節涂4杯粘度范圍為17～35秒，硅膠化所述原料。

水玻璃模數是水玻璃的重要參數，水玻璃模數越大，固體水玻璃越難溶于水，氧化硅含量越多，水玻璃粘度增大，易于分解硬化，粘結力增大。本發明水玻璃選自低模數和高模數水玻璃中的至少一種。

所述硝酸鹽選自硝酸鈉、硝酸鉀或硝酸鈣。所述偏鈦酸優選納米偏鈦酸。

所述亞硝酸鹽選自亞硝酸鈉和亞硝酸鉀中的至少一種，用于增強涂料的附著力、耐磨性和彈性，所述無機涂料還含有乙二醇1～20份，同時亞硝酸鹽可改善乙二醇高溫碳化作用。

乙二醇具有緩凝作用，當用噴涂設備自動噴涂標號時，通過添加乙二醇可改善高溫現場涂料堵塞標號噴槍。

為改善涂料的穩定性以及對標號著色，所述無機涂料還可含有鈦白粉1～10份或三氧化二鉻4～8份，其中鈦白粉優選金紅石型鈦白粉。

所述硅膠化無機涂料是指向無機涂料中通入二氧化碳。

本發明標號高溫金屬無機涂料的制備方法，包括如下步驟：

(1)向反應器中加入蒸餾水10升，將反應容器的水調整PH值至1～7。在強力攪拌的條件下，輪替加入四氯化鈦溶液和碳酸鈉(或碳酸銨)溶液，同時保持溶液的PH值在1～7間波動，反應溫度為10～80℃，加完四氯化鈦溶液和碳酸鈉(或碳酸銨)放置30分鐘后，真空抽濾，用水洗滌到中性即得納米偏鈦酸；

(2)按以上所述含量的組分與水混合，進行研磨使其細度達到30μm以下；

(3)向步驟(2)所得的混合物中通入二氧化碳氣體使其硅膠化，調整其粘度為涂4杯17～35秒，并混合均勻制得成品無機涂料。

本發明具有如下的優點：

1、本發明的標號涂料是在通常所用的水玻璃的基礎上，進行酸性氣體硅膠化，并且加入硝酸鹽對高溫金屬表面進行改性，加入亞硝酸鹽增加涂料的耐磨性和彈性，因此大大提高了涂層的高溫附著力和涂層的柔性，從而提高了字的耐水性和耐擦性。

2、本發明采用了偏鈦酸使涂料具有良好的存儲穩定性和噴涂性。

3、本發明的標號涂料采用加乙二醇硅酸鹽緩凝技術，使涂料結皮時間從30分鐘推遲到一至兩天，使該涂料和生產能更很好的匹配，而且為設備使用提供了技術保障。

下面結合具體實施方式的實施例對本發明作進一步詳細說明，但不應將此理解為本發明上述主題的范圍僅限于以下的實施例。在不脫離本發明上述技術思想情況下，根據本領域普通技術知識和慣用手段做出的各種替換或變更，均包括在本發明的范圍內。

具體實施方式

首先，向反應器中加入蒸餾水10升，將反應容器的水調整PH值至1～7。在強力攪拌的條件下，輪替加入四氯化鈦溶液和碳酸鈉(或碳酸銨)溶液，同時保持溶液的PH值在1～7間波動，反應溫度為10～80℃。加完四氯化鈦溶液和碳酸鈉30分鐘后，真空抽濾，用水洗滌到中性即得納米偏鈦酸。

金紅石型鈦白粉10公斤、高模鉀型水玻璃51公斤、低模鈉型水玻璃27公斤、硝酸鈉2公斤、亞硝酸鈉和亞硝酸鉀4公斤、納米偏鈦酸10公斤、乙二醇2公斤、水15公斤，在分散機攪拌下混勻，然后用砂磨機，或三軸磨研磨到細度≤30μm；再通入二氧化碳調整粘度為17～35秒(涂4杯)，即制成標號高溫金屬的無機涂料。

將上述本發明制備的高溫金屬無機標號涂料，在360℃鐵板表面噴涂并保溫1小時，然后自然冷卻到室溫，用水浸泡50小時，與國外標號高溫金屬的有機涂料在相同條件下比較其附著力。國外產品在高溫噴涂時有燃燒現象出現，在低溫用水浸泡后，國外有機涂料出現了結痂剝脫現象；本發明無機涂料不僅無燃燒現象且被水浸泡后，高溫鋼板標號字跡保持清楚。