[發(fā)明專利]一種節(jié)能耐腐蝕陶瓷識(shí)別涂層及其制備方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011235500.5
• 申請(qǐng)日: 2020-11-06
• 公開（公告）號(hào): CN112777991A
• 公開（公告）日: 2021-05-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 曹龍澤;孫利惠;趙麗云
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 石家莊興冀電力防腐保溫工程有限公司
• 主分類號(hào): C04B28/10
• 分類號(hào): C04B28/10;C04B111/20
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• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明公開了一種節(jié)能耐腐蝕陶瓷識(shí)別涂層及其制備方法，包含以下組分：黏結(jié)劑、陶瓷骨料；所述陶瓷骨料包括氧化鋁、硅酸鋯和氧化鋯，所述氧化鋁包括微米級(jí)氧化鋁和納米級(jí)氧化鋁；固化劑，所述固化劑由氧化鋅和石灰組成；消泡劑、3?氨丙基三乙氧基硅烷、石墨烯、N，N?二甲基甲酰胺、抗菌劑；將納米抗菌材料添加到陶瓷最表面，使其具有良好抗菌效果，在抗菌層引入納米碳酸鈣作為納米抗菌劑多孔狀載體，可顯著提高納米抗菌劑的附著力，使得抗菌性能更加持久且高效；通過雜化的納米氧化鋁和黏結(jié)劑反應(yīng)，從而提高氧化石墨烯和涂層基質(zhì)的結(jié)合強(qiáng)度，減少了氧化石墨烯和涂層基質(zhì)的裂縫，從而有效地提高了涂層耐腐蝕性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及耐腐蝕陶瓷涂層材料技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種節(jié)能耐腐蝕陶瓷識(shí)別涂層及其制備方法。

背景技術(shù)

物質(zhì)生活的提高，人們?cè)絹碓街匾暽钚l(wèi)生健康水平，對(duì)抗菌、 殺菌產(chǎn)品的需求不斷提升。抗菌系列產(chǎn)品十分廣泛，就建筑領(lǐng)域而言， 陶瓷磚是應(yīng)用于建筑物、家庭居室以及公共場(chǎng)所的產(chǎn)品，它與每個(gè)人 的生活健康息息相關(guān)，特別是在衛(wèi)生間、廚房、浴室等使用頻繁，易 滋長(zhǎng)、傳播各類病菌的地方，而目前已有具有抗菌功能的抗菌陶瓷制 品進(jìn)入市場(chǎng)，人們對(duì)抗菌陶瓷的質(zhì)量及使用效果的要求越來越高，抗 菌陶瓷制品的應(yīng)用領(lǐng)域和市場(chǎng)前景也日益擴(kuò)大。目前抗菌陶瓷制品通 常為在釉料中添加抗菌劑，抗菌陶瓷由于抗菌材料是直接加入陶瓷坯 體或者釉料中燒成，其抗菌有效成分被包覆在坯體或釉料中，其抗菌效果和持久性會(huì)大打折扣；傳統(tǒng)的陶瓷涂層在固化過程中，會(huì)產(chǎn)生孔 洞及裂紋等缺陷，嚴(yán)重影響了其大范圍的應(yīng)用。

在涂層材料中摻雜納米粒子是降低涂層孔隙率及增強(qiáng)其耐磨損及耐腐蝕性能的有效方法。氧化石墨烯是一種新型的二維碳材料，具有較大的比表面積，對(duì)腐蝕介質(zhì)具有較強(qiáng)的阻隔作用，可以有效地提高涂層材料的致密性，進(jìn)而提高涂層的耐腐蝕性能，然而氧化石墨烯在涂層中分散性較低，容易發(fā)生團(tuán)簇現(xiàn)象，從而無法得到預(yù)期的效果。金屬基陶瓷涂層是指涂覆在金屬表面上的耐熱、耐磨和耐腐蝕的無機(jī)保護(hù)層或表面膜的總稱。因大多陶瓷材料具有離子鍵和共價(jià)鍵結(jié)構(gòu)，鍵能高，原子間結(jié)合力強(qiáng)，比金屬的耐磨損、耐腐蝕、耐高溫性能要高很多。通過在金屬表面涂覆一層陶瓷保護(hù)涂層改變金屬外表面的形貌，結(jié)構(gòu)及化學(xué)組成，使金屬基材既能保持金屬材料的韌性，又兼具陶瓷耐熱、耐磨、耐腐蝕的性能，而不改變金屬整體的材料，工藝簡(jiǎn)單，成本低廉。

現(xiàn)有技術(shù)中制備得到的金屬基陶瓷涂層雖然具有一定的耐熱、耐磨和耐腐蝕性能，但是在高溫條件下的耐磨損性能仍然不能滿足惡劣環(huán)境下的現(xiàn)場(chǎng)施工要求，大大限制了其使用范圍。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點(diǎn)，而提出的一種節(jié)能耐腐蝕陶瓷識(shí)別涂層，更好的克服了上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題和缺陷，本發(fā)明提供的耐腐蝕陶瓷涂料涂覆在金屬基體表面，固化得到金屬基陶瓷涂層，得到的金屬基陶瓷涂層在高溫條件下依然具有較高的耐磨損和耐腐蝕性能。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案：一種節(jié)能耐腐蝕陶瓷識(shí)別涂層，包含以下組分：黏結(jié)劑、陶瓷骨料；所述陶瓷骨料包括氧化鋁、硅酸鋯和氧化鋯，所述氧化鋁包括微米級(jí)氧化鋁和納米級(jí)氧化鋁；固化劑，所述固化劑由氧化鋅和石灰組成；消泡劑、3-氨丙基三乙氧基硅烷、石墨烯、N，N-二甲基甲酰胺、抗菌劑。

優(yōu)選的，所述微米級(jí)氧化鋁和納米級(jí)氧化鋁的質(zhì)量比為(20～30)∶1；所述氧化鋅和石灰的質(zhì)量比為(0.5～2)∶(2～5)。

優(yōu)選的，所述抗菌劑包括納米氧化鋅，納米氧化鎂、納米碳酸鈣；所述抗菌劑包括納米氧化鋅∶納米氧化鎂∶納米碳酸鈣＝(0.5～ 2)∶(0.5～5)∶(5～10)；所述納米氧化鋅粒徑為30～40nm，所述納米氧化鎂粒徑為30～40nm，納米碳酸鈣粒徑為70～90nm。

一種節(jié)能耐腐蝕陶瓷識(shí)別涂層的制備方法：

(1)將納米氧化鋁加入到3-氨丙基三乙氧基硅烷水解液中，然后在無水乙醇溶液中進(jìn)行油浴加熱，使其充分反應(yīng)制得硅烷化納米氧化鋁；