[发明专利]一种耐火涂料悬浮剂

说明书

技术领域

本发明涉及耐火涂料领域，具体涉及一种铸造涂料悬浮剂。

背景技术

随着我国铸造树脂砂和有机脂水玻璃砂的推广，醇基铸造涂料需求量越来越大。 对醇基铸造涂料悬浮剂性能要求也越来越高。醇基铸造涂料常用的悬浮剂有：有机膨润土、钠 基膨润土、锂基膨润土、凹凸棒土、聚乙烯醇缩丁醛、SN悬浮剂等。一般情况下，钠基膨润土、 凹凸棒土、SN悬浮剂，悬浮性能较差。聚乙烯醇缩丁醛发气量较大；加入量大时，涂料容易产 生气泡。广泛使用有机膨润土和锂基膨润土，悬浮性能较理想，但其价格昂贵。有机膨润土使 用前必须使用二甲苯引发；二甲苯有毒，对车间环境污染严重，对工人身体健康造成极大危害。 锂基膨润土使用前必须用水引发；含水乙醇不容易燃烧，水分蒸发涂层容易产生气泡、裂纹、 剥皮等现象。

发明内容

本发明的目的是弥补现有技术的不足之处，提供一种绿色环保、悬浮性好、耐 火度高、适用性广和制造成本较低的一种二元铸造涂料悬浮剂；特别适用于铸造树脂砂和有机 脂水玻璃砂的醇基铸造涂料悬浮剂。

本发明涉及的二元铸造涂料悬浮剂特征是以SN悬浮剂、凹凸棒土为主要原料，按一定比例 相混合，加少量季铵盐阳离子表面活性剂分散和润湿。

SN悬浮剂不仅可作为水基涂料的悬浮剂也可作为醇基涂料的悬浮剂。该悬浮剂耐火度高、 发气量低、对酸碱度适应性强。无论涂料的pH值如何变化，该悬浮剂都能起到良好的悬浮作用。

凹凸棒土呈纤维状或针状形态，在水或其它强极性溶液中易于分散，形成一种杂乱的纤维 格状体系的悬浮液，流变性极好。其流体特征体现了非牛顿流体的性质。干燥后收缩率较小， 粘结性、悬浮性和增稠性好于其它粘土，但其耐火度低一些。

季铵盐阳离子表面活性剂，能够吸附在表面或者界面上并且降低表面张力，在溶液中形成 胶团，表现出润湿、加溶、乳化、分散等特性。季铵盐阳离子表面活性剂还可对凹凸棒土改性。

SN悬浮剂由多种无机物配制而成，凹凸棒土是一种主要含水化铝、镁硅酸盐的粘土矿物， 两者都为无机物。两者复合为无机/无机复合，复合后进行离子交换，粘土颗粒层间域被羟基铝 等镶嵌柱撑，使粘土层间距增大，并与粘土结构中的硅氧四面体、铝氧八面体的顶端氧或活性 羟基交联，另外阳离子表面活性剂也可以促进粘土层间的分散、溶胀和扩大层间距，使金属多 价离子更易嵌入层间，于是就形成了具有特殊悬浮性能的复合粘土。阳离子表面活性剂渗透入 粘土层间起柱撑作用，使无机成分的粘土矿物有机化，即形成了有机粘土，再者就是阳离子表 面活性剂改变了粘土颗粒的表面性质，使颗粒间的相互作用增强，从而提高分散体系的稳定性。 本发明通过下述技术方案予以实现：

1.二元涂料悬浮剂的配料，按重量百分比包括下列组分：

本发明悬浮剂由SN悬浮剂、凹凸棒土、季铵盐阳离子表面活性剂按一定比例混制而成。三 种物料的比例为：SN悬浮剂∶凹凸棒土∶季铵盐阳离子表面活性剂(3～5)∶(1～3)∶(0.2～ 0.8)。

2.混制方法：按上述比例加入数倍量的溶剂、水(水基涂料)或醇类溶剂(醇基涂料)，先 将SN悬浮剂和凹凸棒土与溶剂搅拌或研磨混合后，再继续搅拌或研磨过程中加入季铵盐阳离子 表面活性剂，使其溶解和分散，并加入正辛醇消泡。分散均匀后静置数小时进行离子交换、交 联和匀质处理，可制成涂料悬浮剂。

3.水基涂料悬浮剂的加入量一般为耐火粉料的3～6％。醇基涂料中悬浮剂的加入量为耐 火粉料的4～7％。

4.较长时间存放混制，涂料密度应大于1.85克/毫升。

本发明的显著优点是：较之已有技术而言，采用本发明的悬浮剂充分利用SN悬浮剂和凹 凸棒土各自优点，两者的性能得到了互补，使复合剂悬浮剂有更好的悬浮率、耐火性和稳定性。 适应性强，对涂料的PH值不敏感，水基涂料、醇基涂料均可达到理想悬浮效果。成本低，尤其 是替代有机膨润土用于醇基涂料时经济性更加明显，可降低成本75％～80％以上。无毒无污染， 无须用二甲苯引发。可直接使用，不须用水引发预先处理，操作简便，生产效率高。

具体实施方式

下面将结合实施例进一步说明本发明的实质。

实施例1醇基锆英粉涂料悬浮剂