[發(fā)明專利]一種具有阻燃與防銹性能的高附著力涂料及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910621779.1
• 申請(qǐng)日: 2019-07-10
• 公開（公告）號(hào): CN110205026B
• 公開（公告）日: 2021-07-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張浩;龍紅明;吳勝華;孟良;李智璐;宗志芳;王瑩
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 安徽工業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): C09D191/06
• 分類號(hào): C09D191/06;C09D133/04;C09D123/28;C09D5/08;C09D5/18;C09D7/61
• 代理公司: 北京君泊知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11496
• 代理人: 王程遠(yuǎn)

本發(fā)明公開了一種具有阻燃與防銹性能的高附著力涂料及其制備方法，屬于固廢資源利用領(lǐng)域。該涂料包括丙烯酸樹脂、高氯化聚乙烯樹脂、催化?發(fā)泡?成炭劑、分散劑、礦物油、抗沉劑、鋼渣微粉、尾礦渣微粉、氧化石墨烯。所述鋼渣微粉為熱悶渣微粉、風(fēng)淬渣微粉、鐵水脫硫渣微粉、鑄余渣微粉、轉(zhuǎn)爐熱潑渣微粉、轉(zhuǎn)爐滾筒渣微粉、電爐熱潑渣微粉、電爐滾筒渣微粉中的一種或多種。本發(fā)明不僅降低了現(xiàn)有防銹涂料生產(chǎn)成本30％左右，而且提高了防銹涂料的高附著力與阻燃性，實(shí)現(xiàn)了防銹、高附著力與阻燃性在涂料領(lǐng)域的一體化，大幅增強(qiáng)了防銹涂料市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力與應(yīng)用范圍；拓展了鋼渣與尾礦渣的高附加值應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)“以廢增效”的新思路。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于固廢資源利用領(lǐng)域，具體涉及一種具有阻燃與防銹性能的高附著力涂料及其制備方法。

背景技術(shù)

鋼渣是煉鋼過程中產(chǎn)生的固體廢棄物，約占煉鋼產(chǎn)量的15％～20％，主要成分是CaO、Fe₂O₃、Al₂O₃、SiO₂、MgO、P₂O₅、MnO、SO₃和少量游離氧化鈣，其中CaO(35.0％～55.0％)、Fe₂O₃(10.0％～35.0％)、Al₂O₃(2.0％～12.0％)的含量較高。尾礦渣是選礦廠對(duì)金屬礦石選別后留下的殘余脈石、礦砂，其通常占礦石總量的50％～90％，主要成分是SiO₂、Al₂O₃、Fe₂O₃、MgO、CaO、NaO、K₂O等，以及含有少量有色金屬或稀有金屬，其中SiO₂(45.0％～65.0％)、Al₂O₃(30.0％～40.0％)、Fe₂O₃(2.0％～8.0％)的含量較高。目前大量鋼渣與尾礦渣的堆存，不僅占用寶貴土地，而且還會(huì)對(duì)周圍環(huán)境和地下水造成污染，因此如何大規(guī)模、高附加值的利用鋼渣與尾礦渣，實(shí)現(xiàn)環(huán)境減負(fù)，企業(yè)增效，是一個(gè)迫切需要解決的問題。

涂料主要由基料、溶劑、顏填料、助劑配制而成，其中顏填料不僅可以起到著色與填充作用，而且可以有效改善涂料的貯存穩(wěn)定性與漆膜的相關(guān)性能，如提高涂膜的耐久性、耐熱性、耐磨性，以及降低涂膜的收縮性。防銹涂料使用的顏填料主要分為防銹顏填料、著色顏填料與體質(zhì)顏填料，上述三種顏填料在防銹涂料中起到的作用各不相同，即防銹顏填料主要起到增強(qiáng)防銹涂料的耐腐蝕性，從而提高防銹涂料的使用壽命；著色顏填料主要起到著色的作用，從而實(shí)現(xiàn)防銹涂料具有特定的顏色；體質(zhì)顏填料主要起到填充的作用，從而提高防銹涂料的固體含量與遮蓋率。目前主要的涂料顏填料主要包括氧化鐵、云母氧化鐵、氧化鉻、氧化鋅、氧化鈦、立德粉、碳酸鈣、滑石、納米黏土等，然而上述填顏料中均含有大量的鉻、鋅、鉛等重金屬氧化物，并且在使用過程中隨顏填料一同進(jìn)入涂料中，從而導(dǎo)致嚴(yán)重的環(huán)境污染問題。面對(duì)上述問題，鋼渣含有較高的Fe₂O₃具有防銹性能、尾礦渣含有較高的Al₂O₃具有阻燃性能、鋼渣與尾礦渣含有較高的CaO、SiO₂是體質(zhì)顏填料的必需組分。因此，將鋼渣與尾礦渣作為顏填料，同時(shí)利用可以提供陰極保護(hù)與提高附著力的石墨烯制備具有阻燃與防銹性能的高附著力涂料，實(shí)現(xiàn)固廢資源的循環(huán)利用，促進(jìn)企業(yè)增效。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有技術(shù)不能大規(guī)模、高附加值的利用鋼渣與尾礦渣，目前使用的填顏料含有大量的鉻、鋅、鉛等重金屬氧化物進(jìn)入涂料后導(dǎo)致嚴(yán)重環(huán)境污染，現(xiàn)有涂料功能單一、附著力不足、價(jià)格昂貴且性能有待提高的問題。本發(fā)明利用丙烯酸樹脂、高氯化聚乙烯樹脂、催化-發(fā)泡-成炭劑、分散劑、礦物油、抗沉劑、鋼渣微粉、尾礦渣微粉、氧化石墨烯制備具有阻燃與防銹性能的高附著力涂料，同時(shí)對(duì)攪拌速度、攪拌時(shí)間等進(jìn)行控制，以期實(shí)現(xiàn)鋼渣與尾礦渣的高附加值循環(huán)利用，以及涂料的多功能性。