[發明專利]一種防氧化涂料及其使用方法

有效

• 申請號: 201610390479.3
• 申請日: 2016-06-02
• 公開（公告）號: CN106065279B
• 公開（公告）日: 2017-12-22
• 發明（設計）人: 高廣震
• 申請（專利權）人: 聊城鼎碩新材料有限公司
• 主分類號: C09D183/04
• 分類號: C09D183/04;C09D7/12
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種涂料，尤其涉及一種防氧化涂料及其使用方法。

背景技術

太陽能產業作為一種新能源產業，離不開多晶硅片的使用，在生產多晶硅片的過程中會產生大量的切割液廢液。切割液廢液經過離心、壓濾、風選、堿洗、酸洗等處理工藝，得到聚乙二醇、符合粒度要求的碳化硅等附加值較高的產品，以繼續用于新的切割液。這個處理過程中會產生大量的廢渣，所剩廢渣的主要成分為：碳化硅、金屬硅、二氧化硅、鐵及鐵的氧化物、聚乙二醇，其共同特點是顆粒特別細，大部分粒度都在1微米以下。這種廢渣目前有相當一部分被用作低附加值的冶金輔料使用，還有一部分被當做工業垃圾處理。

碳質材料如石墨電極、石墨坩堝、含碳耐火材料等在高溫氧化的環境下很容易被氧化而消耗。以鋼包用鎂碳磚、鋁鎂碳磚為例，一個用鎂碳磚、鋁鎂碳磚新砌筑好的鋼包，在投入盛鋼水使用前，必須進行預先烘烤到1000攝氏度左右，其烘烤工藝是按照從小火、中火到大火的順序進行烘烤，鋼包內的含碳材料逐漸從低溫升到1000攝氏度左右，整個過程需要20-30小時，有的甚至需要更長時間。一方面，鎂碳磚、鋁鎂碳磚是酚醛樹脂類炭質材料結合的，結合劑的炭當溫度達到370攝氏度時，就開始氧化，溫度超過450攝氏度是就會顯著氧化。另一方面，鎂碳磚、鋁鎂碳磚中含有的石墨在800攝氏度以上時也會顯著氧化。所以，整個烘包的過程會導致鎂碳磚、鋁鎂碳磚被氧化20毫米左右的厚度，導致該部分被白白浪費，其被浪費的部分占鎂碳磚、鋁鎂碳磚有效使用厚度的約15％左右。而目前市場上還沒有一種使用方便、效果良好、被廣泛采用的涂料。

有鑒于上述的缺陷，本設計人，積極加以研究創新，以期創設一種新型的利用多晶硅切割液廢液渣料生產的防氧化涂料及其使用方法，使其更具有產業上的利用價值。

發明內容

為解決上述技術問題，本發明的目的是提供一種能夠有效防止含碳材料在高溫環境下氧化的防氧化涂料及其使用方法。

本發明的防氧化涂料，按重量百分比由以下成分組成：59～80％的多晶硅切割液廢液渣料、19～40％的甲基硅樹脂和0.2～5％的正硅酸乙酯組成，所述多晶硅切割液廢液渣料按重量百分比由以下成分組成：15～65％的碳化硅、15～65％的金屬硅、5～30％的二氧化硅、5～20％的鐵及其氧化物、5～20％的聚乙二醇，所述甲基硅樹脂的濃度為30～50％。

借由上述方案，本發明至少具有以下優點：本發明主要針對炭質材料高溫氧化的特點，采用多晶硅切割液廢液渣料二次資源為主要原料，以甲基硅樹脂為結合劑，正硅酸乙酯為固化劑，低溫下形成致密的保護層，隨著溫度的升高，甲基硅樹脂、金屬硅、碳化硅先后氧化生成致密的二氧化硅薄膜，在1200℃以下持續保護炭質材料不被氧化。

進一步的，本發明的防氧化涂料，多晶硅切割液廢液渣料的粒度小于1微米。

本發明的防氧化涂料的使用方法，包括以下步驟：

A：將防氧化涂料涂抹在炭質材料的表面，涂抹的厚度控制在0.3～0.4毫米，

B：將涂抹防氧化涂料后的炭質材料自然晾干12小時，

C：將晾干的炭質材料在80～110攝氏度的環境下烘干12小時，使涂層致密固化。

通過本發明的防氧化涂料的使用方法將氧化涂料涂覆在碳質材料的表面，在高溫下能夠有效地防止碳質材料的氧化。

上述說明僅是本發明技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本發明的技術手段，并可依照說明書的內容予以實施，以下以本發明的較佳實施例詳細說明如后。

具體實施方式

下面結合實施例，對本發明的具體實施方式作進一步詳細描述。以下實施例用于說明本發明，但不用來限制本發明的范圍。

本發明一較佳實施例所述的一種防氧化涂料，按重量百分比由以下成分組成：70％的多晶硅切割液廢液渣料、29％的甲基硅樹脂和1％的正硅酸乙酯組成，所述多晶硅切割液廢液渣料按重量百分比由以下成分組成：30％的碳化硅、30％的金屬硅、15％的二氧化硅、5％的鐵及其氧化物、20％的聚乙二醇，所述甲基硅樹脂的濃度為40％。多晶硅切割液廢液渣料的粒度小于1微米。