本發明涉及涂料技術領域,尤其涉及一種應用于陶瓷上的高硬度陶瓷涂料。
背景技術:
陶瓷涂料本身硬度高,但韌性較差,在使用過程中,容易被碰撞、沖擊、刮擦等引起附著力變差、開裂或者脫落;中國專利CN105566956A,公開了一種高耐磨耐高溫耐水煮水性陶瓷涂料,其主要技術方案為:由A、B、C三組分按照質量比:666:333:1混合而成,其中:A組分:以陶瓷涂料總質量為基礎的百分比計:硅溶膠26-30%,銻溶液13-15%,無機耐高溫顏料5-13%及二氧化硅8-12%;B組分:以陶瓷涂料總質量為基礎的百分比計:硅烷30-34%,潤濕劑0.4-0.6%,流平劑0.4-0.6%;C組分:以陶瓷涂料總質量為基礎的百分比計:催化劑0.1%,其制成的陶瓷硬度能夠達到8H,但是,眾所周知,銻是重金屬,不僅污染環境,而且對人身健康有害,在一些領域已被明確禁止使用。
在高鐵、城市地鐵等軌道交通大發展的今天,其場所的災害防范相關的設計將是重點。傳統溶劑型涂料多以甲苯、二甲苯、醋酸丁酯等有機溶劑為稀釋劑,其制造和施工過程因有機溶劑的大量排放而對環境造成巨大的污染。傳統溶劑型涂料產品使用在類似地鐵站,車站等封閉環境的場所,一旦火災,產生大量有毒濃煙,往往會增加疏散乘客,滅火救災的難度。另外,在軌道交通運行過程中人員流動性大,對裝飾材料的磕碰、擦傷的幾率也大,表面被污染的可能性也增加。現有陶瓷水溶型環保涂料,在施工過程中對基板的表面狀態要求較低,需做噴砂、噴丸處理,工序簡單。
技術實現要素:
本發明的目的在于提供一種高硬度、耐磨且防火無煙的陶瓷涂料,產品致密度高,具有優良的耐磨性、抗沖刷性和抗腐蝕能力,且高溫穩定性好,使用壽命長。
本發明的另一個目的在于提供上述陶瓷涂料的制備方法。
為解決以上技術問題,本發明提供一種防火無煙耐磨陶瓷涂料,按質量分數由以下組份組成:
硅溶液 400份
甲硅烷 400份
碳化硅 100份
電熔白剛玉粉 80份
鈦白粉 200份
硅油:0.1份
中和劑 0.1份
增強劑 1份。
優選的,所述碳化硅、電熔白剛玉粉為納米碳化硅、電熔白剛玉。
一種制備防火、無煙、耐磨陶瓷涂料的方法,具體包括以下步驟:按比例取上述原料,將硅溶液和鈦白粉分散細度至10um以下,碳化硅、電熔白剛玉粉、甲硅烷、硅油、中和劑、增強劑組分,攪拌6~7小時即可。
碳化硅由于化學性能穩定、導熱系數高、熱膨脹系數小、耐磨性能好,除作磨料用外,還有很多其他用途,例如:以特殊工藝把碳化硅粉末涂布于水輪機葉輪或汽缸體的內壁,可提高其耐磨性而延長使用壽命1~2倍;用以制成的高級耐火材料,耐熱震、體積小、重量輕而強度高,節能效果好。低品級碳化硅(含SiC約85%)是極好的脫氧劑,用它可加快煉鋼速度,并便于控制化學成分,提高鋼的質量。此外,碳化硅還大量用于制作電熱元件硅碳棒。
碳化硅的硬度很大,莫氏硬度為9.5級,僅次于世界上天然形成最硬的金剛石(10級),具有優良的導熱性能,是一種半導體,高溫時能抗氧化。
采用本發明的技術方案具有如下有益效果:本發明采用高強度、高硬度的主材料,再輔以高硬度的納米級碳化硅、白剛玉材料,進一步增本發明涂料的耐磨性,按YB/T5201-1993標準常溫抗壓強度大于170MPa,按GB/T3001-2000標準常溫抗折強度大于55MPa,莫氏硬度達到9級,且本發明的陶瓷涂料防水,不燃、無煙,適用于地鐵、商場等公眾場合,即安全又環保。
具體實施方式
下面將結合具體實施例對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述。
實施例1
本發明提供一種防火無煙耐磨陶瓷涂料,按質量分數由以下組份組成:
硅溶液 400份
甲硅烷 400份
碳化硅 100份
電熔白剛玉粉 80份
鈦白粉 200份
硅油:0.1份
中和劑 0.1份。
具體的,所述硅溶液為多烷氧基硅烷水性樹脂及配合物。
制備方法:按比例取上述原料,將硅溶液和鈦白粉分散細度至10um以下,再加B、D、E組分,攪拌6小時。
一種制備防火、無煙、耐磨陶瓷涂料的方法,具體包括以下步驟:按比例取上述原料,將硅溶液和鈦白粉分散細度至10um以下,碳化硅、電熔白剛玉粉、甲硅烷、硅油、中和劑、增強劑組分,攪拌6~7小時即可。
本發明采用高強度、高硬度的主材料,再輔以高硬度的納米級碳化硅、白剛玉材料,進一步增本發明涂料的耐磨性,按YB/T5201-1993標準常溫抗壓強度大于170MPa,按GB/T3001-2000標準常溫抗折強度大于55MPa,莫氏硬度達到9級,且本發明的陶瓷涂料防水,不燃、無煙,適用于地鐵、商場、工廠等公眾場合,即安全又環保。
以上所述是本發明的優選實施方式,應當指出,對于本技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本發明原理的前提下,還可以做出若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也視為本發明的保護范圍。