[发明专利]高固体分防腐涂料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种涂料，尤其是一种高固体分防腐涂料及其制备方法。

背景技术

钢铁企业一方面是耗能大户，另一方面由于生产过程中要排放大量的“三废”，因而又是一个污染大户。钢铁企业在生产过程中会产生大量的粉尘和副产品，称其为除尘灰。钢铁企业主要有高炉灰、转炉灰、电炉灰和烧结过程自产的除尘灰等。如不对除尘灰加以治理和利用，既会严重污染环境，危害人体健康，又浪费了大量保贵资源。《粉末冶金技术》 2002年01期高家诚等《从转炉烟尘中提取铁粉的研究》中对转炉除尘灰基本物性进行了分析，得出转炉除尘灰量大且粒度极细(粒度小于5mm的约占60％ 以上)，含铁量高，约占50％，还有其他一些杂质如C、SiO₂、CaO、MgO、Al₂0₃等。如能合理开发利用，不但可以防止产生二次污染，有效地改善周边环境，而且还能变废为宝，充分利用二次资源，对企业的可持续发展有很重要的意义。近年来，如何将钢铁企业产生的烟尘作为二次资源加以利用已被越来越多的人所关注。如何开展深加工的研究，提高其利用价值，将是今后的重要课题。随着人们对环境问题的日益重视，如何合理开发利用除尘灰更引起了企业和环保部门的高度重视。

与此同时，防腐涂料中填料除了使涂膜呈现不同的颜色外，还有遮盖被涂物件的能力，起到保护作用，并可加强涂膜的机械性能，在防腐涂料中填料还有防腐蚀的功能。体积固含量在60％ 或质量固含量在80％以上的涂料称为高固体分涂料(HSC)， 其防腐性能优越。目前，国外已研制出固体质量含量很高(达95％)的防腐涂料，该涂料性能优越，已在石油气田及水电工业中得到应用，并取得良好效果。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种利用转炉尘灰作为填料的高固体分防腐涂料；本发明还提供了该高固体分防腐涂料的制备方法。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：其主要以转炉尘灰为填料，配以树脂、固化剂和稀释剂制备而成。

本发明由下述质量分数的原料制备而成：环氧树脂0.35～0.44、乙酸乙酯0.12～0.20、转炉尘灰0.30～0.44、滑石粉0.025～0.03、涂料助剂0.015～0.02，固化剂0.05～0.08。

本发明所述的固化剂为T-31固化剂。所述的环氧树脂为E51环氧树脂。所述的涂料助剂为聚胺酰蜡、气相SiO₂与有机膨润土的混合物。所述的转炉尘灰过80～200目筛。

本发明制备方法的工艺步骤为：（1）将转炉尘灰和滑石粉混合均匀，得到颜填料；

（2）将颜填料与环氧树脂、乙酸乙酯和涂料助剂混合后，研磨或搅拌均匀，即可得到主剂；

（3）将主剂与固化剂混合均匀，即可得到所述的防腐涂料。

本发明制备方法所述步骤（2）中的研磨为10～15min；所述的搅拌时间为5～10min。

本发明制备方法所述的转炉尘灰采用下述方法制备而成：将转炉淤泥或者转炉二次灰配成悬浊液，然后过滤去除滤液，最后干燥、研磨、筛分即可。所述的干燥为在100～150℃下干燥1～2小时。

本发明构思为：转炉尘灰经过滤杂、研碎、分离等手段可以得到较细的微粉，微粉经过处理可以成为涂料工业中较细的填料，由于粒度较细，其中不乏纳米级微粉，这些微粉与树脂、固化剂、稀释剂、其他填料结合被做成涂料之后，被涂覆在钢结构表面，其中纳米级颗粒可以渗入基体内部，形成金属与防腐涂料之间的过渡层，这样使之结合更加牢固，金属基体与涂料层之间的孔隙率也会有所降低。这样就会对钢结构表面的防腐性能大大加强，从而提高钢材的使用寿命节约钢材。同时由于填料为转炉尘灰，被防腐的钢材在成为废钢之后，以此为原料炼钢过程不会产生外来成分，从而减少炼钢能耗。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：由于转炉尘灰不需要进行磨矿既可以作为填料来使用，而一般作为防腐涂料的填料由于有粒度等要求其成本相当高，这样本发明以转炉尘灰作为防腐涂料的填料，其增值效果相当明显；从节能减排角度来讲，以转炉尘灰作为防腐涂料的原料，防腐对延长钢铁产品生命周期具有非常重要的作用，必将为低碳经济、资源节约做出巨大的贡献。

本发明方法具有梯度层形成速度快、制备较厚的梯度层所需时间短，容易控制、工艺简单等特点。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1是本发明各实施例防腐涂料的刷涂效果图。

具体实施方式