[發(fā)明專利]升液管保溫涂層結(jié)構(gòu)及制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010239615.5
• 申請日: 2020-03-30
• 公開（公告）號: CN111410559B
• 公開（公告）日: 2022-02-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉凱;李秋南;王惠民;許斌;吳急濤;夏志強;趙紅飛;黃濤;童捷;趙濤
• 申請（專利權(quán)）人: 漢江弘源襄陽碳化硅特種陶瓷有限責(zé)任公司
• 主分類號: C04B41/81
• 分類號: C04B41/81;C04B41/52
• 代理公司: 武漢紅觀專利代理事務(wù)所(普通合伙) 42247
• 代理人: 陳凱

1.一種升液管保溫涂層結(jié)構(gòu)，其特征在于：包括涂覆于碳化硅陶瓷升液管內(nèi)壁面的保溫層以及涂覆于保溫層表面的致密層；

其中，保溫層包括氧化鋁粉、纖維棉、高嶺土、莫來石粉、羧甲基纖維素鈉、樹膠、聚丙烯短纖維和硅灰石；致密層包括氮化硼、氮化鋁、硅酸鋯、硅溶膠、木質(zhì)素纖維和玻璃纖維；

保溫層中氧化鋁粉、纖維棉、高嶺土、莫來石粉、羧甲基纖維素鈉、樹膠、聚丙烯短纖維和硅灰石的質(zhì)量比為60～80:12～18:4～6:12～16:3～8:3～8:1～3:10～15；致密層中氮化硼、氮化鋁、硅酸鋯、硅溶膠、木質(zhì)素纖維素和玻璃纖維的質(zhì)量比為25～30:20～25:10～15:2～6:3～6:1～3。

2.如權(quán)利要求1所述的升液管保溫涂層結(jié)構(gòu)，其特征在于：保溫層的厚度為5～10mm，致密層的厚度為0.5～1mm。

3.一種如權(quán)利要求1～2任一所述的升液管保溫涂層結(jié)構(gòu)的制備方法，其特征在于：制備保溫層，其包括以下步驟：

S1、將碳化硅陶瓷升液管內(nèi)壁進行打磨處理；

S2、將氧化鋁粉、高嶺土、莫來石粉和硅灰石置于醋酸溶液中浸泡2～4h，過濾后得到過濾物，然后將過濾物與纖維棉、聚丙烯短纖維和羧甲基纖維素鈉混合后球磨2～4h，然后加入樹膠和水，繼續(xù)球磨3～6h，得到球磨物；

S3、將球磨物涂覆在碳化硅陶瓷升液管內(nèi)壁上，然后于60～120℃下烘干8～16h，即得保溫層；

在保溫層表面制備致密層，其包括以下步驟：

A1、將氮化硼、氮化鋁、硅酸鋯混合后球磨1～3h，然后加入硅溶膠，繼續(xù)球磨，球磨后將物料涂覆在保溫層表面，于溫度為60～120℃下烘干8～16h；

A2、將木質(zhì)素纖維素和玻璃纖維混合后加入硅溶膠，然后球磨3～8h，球磨后涂覆在A1中形成的保溫涂層表面，于溫度為60～120℃下烘干8～16h即得致密層。

4.如權(quán)利要求3所述的升液管保溫涂層結(jié)構(gòu)的制備方法，其特征在于：在制備致密層之前，還將制備得到保溫層置于酒石酸、蘋果酸和咖啡酸溶液中浸泡5～10min。

5.如權(quán)利要求3所述的升液管保溫涂層結(jié)構(gòu)的制備方法，其特征在于：S2中樹膠為桃膠，桃膠加入前還包括對桃膠進行預(yù)處理，預(yù)處理具體為：將桃膠粉溶于石油醚與丙酮的混合溶劑中，然后加入三聚磷酸鈉、二乙烯三胺于溫度為30～40℃下反應(yīng)1～3h，然后繼續(xù)加入甲基丙烯酸，升溫至50～60℃，繼續(xù)反應(yīng)4～6h，過濾，烘干，即完成桃膠預(yù)處理。

6.如權(quán)利要求3所述的升液管保溫涂層結(jié)構(gòu)的制備方法，其特征在于：S2中得到過濾物后還將過濾物用硅烷偶聯(lián)劑處理0.5～1h。

7.如權(quán)利要求6所述的升液管保溫涂層結(jié)構(gòu)的制備方法，其特征在于：硅烷偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑KH-550、硅烷偶聯(lián)劑KH-560和硅烷偶聯(lián)劑DL-602的混合物。

8.如權(quán)利要求3所述的升液管保溫涂層結(jié)構(gòu)的制備方法，其特征在于：木質(zhì)素纖維素的直徑為20～120nm，長徑比為400～600，木質(zhì)素含量為20～40wt％。

9.如權(quán)利要求7所述的升液管保溫涂層結(jié)構(gòu)的制備方法，其特征在于：硅烷偶聯(lián)劑KH550、硅烷偶聯(lián)劑KH 560和硅烷偶聯(lián)劑DL 602的質(zhì)量比1～3:2～4:3～6。