[发明专利]一种高温釉面涂料、其制备方法及粘结剂和使用方法

说明书

技术领域

本发明涉及涂料领域，尤其是耐高温、抗氧化、耐磨损，且具有陶瓷化、高发射率的涂料领域，具体为一种高温釉面涂料、其制备方法及粘结剂和使用方法。

背景技术

现有的工业加热炉窑大多采用耐火砖、浇注料、耐火纤维筑成。加热炉窑的内壁受高温气流的冲刷与腐蚀，致使加热炉窑的使用寿命较短。同时，构筑加热炉窑的耐火砖、浇注料、耐火纤维等材料，其发射效率低，能耗大，加热效率低。为了使被加热工件获得的热量增加，就必须加大炉内辐射传热，提高炉窑内壁的发射率。

为了改善上述问题，目前国内外开始采用远红外节能涂料，主要包括第一代（粒度大、粘度差、节能低）和第二代（微米级）。然而，现有的远红外节能涂料都属于传统黑体技术，耐高温性能差，在高温区发射率和吸收率不高，且不稳定，容易衰减。

发明内容

本发明的发明目的在于：针对上述存在的问题，提供一种高温釉面涂料、其制备方法及粘结剂和使用方法，本发明提供的高温釉面涂料具有辐射传热效果好、表面黑度高（发射率大于0.95）等特点，在长期的使用过程中，具有发射率和吸收率稳定，不衰减，使用寿命长的优点。同时，配合本发明的粘结剂的使用，能够使涂料与基体紧密结合，增强其附着力，高温烧结后，其能够在基体上形成釉面陶瓷聚合体，具有坚硬耐磨，不脱落，使用寿命长的优点，一般涂料无法覆盖的表面，本发明的涂料也能均匀覆盖。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种高温釉面涂料，由如下重量份的原料制备而成：80-400份碳化硅，10-150份二氧化硅，5-50份三氧化二铁，20-200份棕刚玉，20-200份氧化铬，5-90份三氧化二锰，10-100份二氧化钛，6-55份氧化钴，6-100份氧化铈，50-300份氧化锆，200-300份硅酸锆，5-50份高岭土，4-35份滑石。

作为优选，由如下重量份的原料制备而成：215份碳化硅，80份二氧化硅，15份三氧化二铁，70份棕刚玉，100份氧化铬，55份三氧化二锰，30份二氧化钛，20份氧化钴，35份氧化铈，120份氧化锆，225份硅酸锆，20份高岭土，15份滑石。

作为优选，原料的细度如下：碳化硅、二氧化硅、三氧化二铁、棕刚玉、氧化铬、三氧化二锰的细度分别为800-1000目，二氧化钛、氧化钴、氧化铈、氧化锆、硅酸锆、高岭土、滑石的细度分别为600-800目。

上述高温釉面涂料的制备方法，包括如下步骤：

（a）、按配比称取各组分，将碳化硅、二氧化硅、三氧化二铁、棕刚玉、氧化铬、三氧化二锰、二氧化钛、氧化钴、氧化铈、氧化锆、硅酸锆放入球磨机中混合、研磨成粉；

（b）、将步骤a制备的粉料放入烧结炉中烧结，烧结温度为1200℃-1300℃，时间为2-3h，再冷却至室温；

（c）、将步骤b烧结后的物料放入球磨机中进行研磨，研磨至物料的粒径变为200-300nm；

（d）、将高岭土、滑石加入步骤c研磨后的物料中，搅拌均匀，搅拌时间为0.5-2h，搅拌速度为1000-1300转/分钟；

（e）、将步骤d搅拌后的物料放入研磨机中研磨10-30min，即得产品。

用于上述高温釉面涂料的粘结剂，由如下重量份的组分组成：150-350份硅溶胶，50-100份PA-80胶，100-250份水玻璃，100-130份羧甲基纤维素。

作为优选，由如下重量份的组分组成：220份硅溶胶，60份PA-80胶，125份水玻璃，120份羧甲基纤维素。

上述高温釉面涂料的使用方法，包括如下步骤：

（1）清理炉膛受热表面：去除炉膛受热表面的灰尘、污垢；

（2）喷涂处理液：清理炉膛受热表面后，用处理液对炉膛受热表面进行喷涂；

（3）喷涂涂料：将涂料与粘结剂按重量比1:3混合均匀，再涂抹于炉膛受热表面，涂层厚1-2mm，晾干；

（4）烧结固化：将炉膛内升温至100℃，保温3-5h，再升温至200℃，保温1.5-3h，继续升温至600℃，保温3-5h，再升温至1000℃，保温1.5-3h，即可。

所述步骤（2）中，处理液为水玻璃。

所述步骤（3）中，采用自然晾干，晾干的时间为16-30h。

所述步骤（4）中，将炉膛内升温至100℃，保温4h，再升温至200℃，保温2h，继续升温至600℃，保温4h，再升温至1000℃，保温2h，即可。