一種新型高性能陶瓷用塗料的製作方法
2023-12-02 20:33:31 1
本發明屬於塗料製備技術領,具體涉及一種新型高性能陶瓷用塗料。
背景技術:
塗料通常是以樹脂或油為主,並加或不加顏、填料,用有機溶劑或水調製而成的粘稠液體,也出現了以固體形態存在的塗料新品種如粉末塗料。各類塗料不論塗料品種的形態(液體或固體)如何,至少應由兩種或三種基本成分組成。即分為主要成膜物質;次要成膜物質和輔助成膜物質。塗料能塗敷於底材表面並形成堅韌連續塗膜(漆膜)的液體或固體高分子材料。舊稱油漆、漆。主要用來對被塗表面起到裝飾與保護作用。有些塗料還具有特定的功能,如耐高溫、耐寒、防輻射等。塗料廣泛應用於建築、船舶、車輛、金屬製品等方面。塗料英文名稱:coating products定義:塗於物體表面能形成具有保護裝飾或特殊性能(如絕緣、防腐、標誌等)的固態塗膜的一類液體或固體材料之總稱。塗料種類繁多、用途極廣。在國民經濟和人民生活中起重要作用。人均年使用塗料量是一個國家生活水平的重要指標。
特種陶瓷是隨著現代電器,無線電、航空、原子能、冶金、機械、化學等工業以及電子計算機、空間技術、新能源開發等尖端科學技術的飛躍發展而發展起來的。這些陶瓷所用的主要原料不再是粘土,長石,石英,有的坯休也使用一些粘土或長石,然而更多的是採用純粹的氧化物和具有特殊性能的原料,製造工藝與性能要求也各不相同。改革開放三十年來,中國陶瓷工業迅速發展,如今成為世界上名副其實的陶瓷生產大國、消費大國。中國生產的日用陶瓷產量佔全世界的70%左右,陳設藝術陶瓷產量是全球的65%,建築陶瓷產量也佔世界總產量半壁江山。陶瓷產業在世界建材行業中佔有舉足輕重的地位。
聚酯,由多元醇和多元酸縮聚而得的聚合物總稱。主要指聚對苯二甲酸乙二酯( PET ),習慣上也包括聚對苯二甲酸丁二酯( PBT )和聚芳酯等線型熱塑性樹脂。是一類性能優異、用途廣泛的工程塑料。也可製成聚酯纖維和聚酯薄膜。丙烯酸是重要的有機合成原料及合成樹脂單體,是聚合速度非常快的乙烯類單體。是最簡單的不飽和羧酸,由一個乙烯基和一個羧基組成。純的丙烯酸是無色澄清液體,帶有特徵的刺激性氣味。它可與水、醇、醚和氯仿互溶,是由從煉油廠得到的丙烯製備的。大多數用以製造丙烯酸甲酯、乙酯、丁酯、羥乙酯等丙烯酸酯類。丙烯酸及丙烯酸酯可以均聚及共聚,其聚合物用於合成樹脂、合成纖維、高吸水性樹脂、建材、塗料等工業部門。陶瓷塗料是一種能使有機物與無機物發生反應,從而兼備了兩者優點的新穎陶瓷塗料。新一代的陶瓷塗料的硬度可以達到6H以上。耐高溫400℃,不粘效果,顏色多種。而隨著人性化理念的普及,及新型和諧社會的構成,設計一種附著力好、耐衝擊、耐高溫、硬度高且乾燥快的陶瓷用環保塗料是非常必要的。
技術實現要素:
本發明提供一種新型高性能陶瓷用塗料,以解決現有新型高性能陶瓷用塗料附著力差、不耐衝擊和高溫、硬度低、乾燥慢且毒性大等問題。本發明的塗料既具有優異的附著力和力學性能,又具有優良的耐高溫、耐衝擊和硬度,同時乾燥速度快且毒害性極小,是一種綜合性能優異的陶瓷用環保塗料。
為解決以上技術問題,本發明採用以下技術方案:
一種新型高性能陶瓷用塗料,以重量為單位,包括以下原料:聚酯樹脂133-178份、雙季戊四醇六丙烯酸酯54-79份、亞麻酸酯32-48份、2-甲基馬來酸酐20-31份、甘油18-24份、安息香乙醚12-18份、丙烯酸乳液28-42份、聚丙烯醯胺溶液22-32份、氯化石蠟21-45份、滑石粉5-10份、蒙脫土4-7份、二氧化鈦3-6份、碳化硼3-5份、聚酯纖維4-6份、硼纖維3-4份、羥丙基甲基纖維素4-7份、陶瓷纖維2-4份、表面活性劑0.4-0.7份、脫氣劑0.3-0.6份、流平劑0.3-0.8份、分散劑0.5-0.9份、潤溼劑0.3-0.5份、附著力促進劑0.2-0.4份、催化劑0.1-0.2份、引發劑0.2-0.3份、垂紋劑0.4-0.6份、增韌劑0.3-0.5份、增光劑0.3-0.5份、消泡劑0.3-0.6份、增粘劑0.3-0.5份、固化劑0.9-1.8份、防腐劑0.2-0.4份、抗氧劑0.2-0.5份、光穩定劑0.1-0.2份、熱穩定劑0.2-0.4份、紫外線吸收劑0.1-0.3份、防沉劑0.4-0.7份、增稠劑0.3-0.5份、成膜助劑0.3-0.6份、阻燃劑1-1.4份;
所述分散劑為分散劑NNO;
所述潤溼劑為潤溼劑X-405;
所述附著力促進劑為附著力促進劑HF-1;
所述催化劑為五氧化二釩;
所述引發劑為偶氮二異丁酸(丙烯酸乙二醇)酯;
所述垂紋劑為錘紋劑H-863;
所述增韌劑為甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯三元共聚物;
所述增粘劑為丙基三甲氧基矽烷;
所述固化劑為對羥基苯磺酸;
所述防腐劑為防腐劑N-369;
所述抗氧劑為抗氧劑AT-330;
所述光穩定劑為光穩定劑HS-3101;
所述紫外線吸收劑為鄰羥基苯甲酸苯酯;
所述增稠劑為卡拉膠;
所述成膜助劑為丙二醇甲醚醋酸酯;
所述阻燃劑以重量份為單位,包括以下原料:3-甲基-2-丁烯-1-醇乙酸酯12-24份、2,2-二甲基-1,3-亞丙基二甲基丙烯酸酯10-15份、聚磷酸銨8-13份、甘油5-12份、尿素6-10份、氫氧化鋇3-6份、三氧化二銻5-9份、氧化鋁2-5份、蒙脫土2-4份、滲透劑0.5-1份、協效劑0.4-0.6份;
所述滲透劑為脂肪醇聚氧乙烯醚
所述協效劑為硫酸銨;
所述新型高性能陶瓷用塗料的製備方法,包括以下步驟:
S1:將聚酯樹脂、雙季戊四醇六丙烯酸酯、亞麻酸酯、2-甲基馬來酸酐、氯化石蠟、滑石粉、蒙脫土、二氧化鈦、碳化硼、聚酯纖維、硼纖維、羥丙基甲基纖維素、陶瓷纖維、表面活性劑、脫氣劑、流平劑、分散劑、潤溼劑、附著力促進劑、催化劑、引發劑混合,在微波功率為149-183W,溫度為92-96℃,轉速為2000-2600r/min下攪拌3-3.2h,製得混合物a;
S2:向步驟S1製得的混合物a中加入甘油、安息香乙醚、丙烯酸乳液、聚丙烯醯胺溶液、垂紋劑、增韌劑、增光劑、消泡劑、增粘劑,在微波功率為126-165W,溫度為120-125℃,轉速為300-600r/min下攪拌3.5-5.3h,製得混合物b;
S3:向步驟S2製得的混合物b中加入固化劑、防腐劑、抗氧劑、光穩定劑、熱穩定劑、紫外線吸收劑、防沉劑、增稠劑、成膜助劑、阻燃劑,在微波功率為158-227W,溫度為106-109℃,轉速為300-400r/min下攪拌2-35h,製得混合物c;
所述熱穩定劑的製備方法,包括以下步驟:
S31:將蒙脫土和濃度為18%的活性白土廢水按重量比為2.5:16混合,在轉速為600r/min下攪拌均勻,製得漿狀物料A;
S32:將步驟S31製得的漿狀物料A加入到濃度為23%的無機混合酸中,所述無機混合酸為濃度15wt%的草酸、濃度32wt%的磷酸、濃度20wt%的硫酸按體積比4:5:7組成的混合酸,漿狀物料A與無機混合酸的重量比為3.4:17,在轉速為600r/min下加入硫化銨攪拌,硫化銨與漿狀物料A的重量比為2:158,加熱至94℃,保持在94℃下反應1.5h,製得漿狀物料B;
S33:將步驟S32製得的漿狀物料B在壓力為0.93MPa下進行壓濾,製得含水率為47%的濾餅A;
S34:向步驟S33製得的濾餅A加水攪拌溶解,加水量為濾餅A重量的7.8倍,攪拌溶解濾餅A完全後加入聚合硫酸鐵攪拌1.3h使溶液沉澱,將沉澱物在壓力為0.93MPa下進行壓濾,製得含水率為46%的濾餅B;
S35:將步驟S34製得的濾餅B加水攪拌溶解,加水量為濾餅B重量的6.8倍,攪拌溶解濾餅A完全後,加入濃度為15%的氫氧化鈉溶液,製得漿物料C;
S36:將步驟S35製得的漿物料C在壓力為0.96MPa下進行壓濾,製得含水率為44%的濾餅C;
S37:將步驟S36製得的濾餅C放在離心機中,在離心轉速為6000r/min下除水至濾餅C含水率為3.5%後粉碎,所得粉碎物過500目篩,製得鹼性白土;
S38:將步驟S37製得的鹼性白土配成濃度為13.4%的溶液,加入鹼性白土質量30.1%的聚醯胺酸酯,在轉速500r/min下攪拌反應60min,製得漿物料D;
S39:將步驟S38製得的漿物料D在壓力為0.92MPa下進行壓濾,製得含水率為42%的濾餅D;
S310:將步驟S39製得的濾餅D放在離心機中,在離心轉速為6000r/min下除水至濾餅D含水率為3%後粉碎,所得粉碎物過600目篩,製得熱穩定劑;
所述阻燃劑的製備方法,包括以下步驟:
S3-1:將聚磷酸銨、水142份加入微波反應器中,在微波功率為120W,溫度為55℃,攪拌轉速為500r/min下攪拌6min,製得混合物A;
S3-2:向步驟S3-1製得的混合物A中加入3-甲基-2-丁烯-1-醇乙酸酯、2,2-二甲基-1,3-亞丙基二甲基丙烯酸酯、甘油、尿素、氫氧化鋇、三氧化二銻、氧化鋁、蒙脫土、滲透劑、協效劑,在攪拌轉速為500r/min,微波功率為140W,溫度為86℃下攪拌2h,製得混合物B;
S3-3:將步驟S3-2製得的混合物B冷卻至室溫後,將沉澱物過濾,在轉速為5000r/min下離心乾燥至含水量為2.8%,製得阻燃劑;
S4:將步驟S3製得的混合物c通過擠出機在112-116℃下熔融擠出,並通過壓片破碎機製片,冷卻後製得片體;
S5:將步驟S4製得的片體採用切刀剪切,製得切粒;
S6:將步驟S5製得的切粒粉碎後過150-170目篩子,製得新型高性能陶瓷用塗料。
進一步地,所述表面活性劑為吐溫80。
進一步地,所述脫氣劑為硬脂酸。
進一步地,所述流平劑為聚二甲基矽氧烷。
進一步地,所述增光劑為增光劑LD-608。
進一步地,所述消泡劑為消泡劑MSDS。
進一步地,所述防沉劑為改性氫化蓖麻油。
本發明具有以下有益效果:
本發明的塗料既具有優異的附著力和力學性能,又具有優良的耐高溫、耐衝擊和硬度,同時乾燥速度快且毒害性極小,是一種綜合性能優異的陶瓷用環保塗料。
【具體實施方式】
為便於更好地理解本發明,通過以下實施例加以說明,這些實施例屬於本發明的保護範圍,但不限制本發明的保護範圍。
在實施例中,所述新型高性能陶瓷用塗料,以重量為單位,包括以下原料:聚酯樹脂133-178份、雙季戊四醇六丙烯酸酯54-79份、亞麻酸酯32-48份、2-甲基馬來酸酐20-31份、甘油18-24份、安息香乙醚12-18份、丙烯酸乳液28-42份、聚丙烯醯胺溶液22-32份、氯化石蠟21-45份、滑石粉5-10份、蒙脫土4-7份、二氧化鈦3-6份、碳化硼3-5份、聚酯纖維4-6份、硼纖維3-4份、羥丙基甲基纖維素4-7份、陶瓷纖維2-4份、表面活性劑0.4-0.7份、脫氣劑0.3-0.6份、流平劑0.3-0.8份、分散劑0.5-0.9份、潤溼劑0.3-0.5份、附著力促進劑0.2-0.4份、催化劑0.1-0.2份、引發劑0.2-0.3份、垂紋劑0.4-0.6份、增韌劑0.3-0.5份、增光劑0.3-0.5份、消泡劑0.3-0.6份、增粘劑0.3-0.5份、固化劑0.9-1.8份、防腐劑0.2-0.4份、抗氧劑0.2-0.5份、光穩定劑0.1-0.2份、熱穩定劑0.2-0.4份、紫外線吸收劑0.1-0.3份、防沉劑0.4-0.7份、增稠劑0.3-0.5份、成膜助劑0.3-0.6份、阻燃劑1-1.4份;
所述表面活性劑為吐溫80;
所述脫氣劑為硬脂酸;
所述流平劑為聚二甲基矽氧烷;
所述分散劑為分散劑NNO;
所述潤溼劑為潤溼劑X-405;
所述附著力促進劑為附著力促進劑HF-1;
所述催化劑為五氧化二釩;
所述引發劑為偶氮二異丁酸(丙烯酸乙二醇)酯;
所述垂紋劑為錘紋劑H-863;
所述增韌劑為甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯三元共聚物;
所述增光劑為增光劑LD-608;
所述消泡劑為消泡劑MSDS;
所述增粘劑為丙基三甲氧基矽烷;
所述固化劑為對羥基苯磺酸;
所述防腐劑為防腐劑N-369;
所述抗氧劑為抗氧劑AT-330;
所述光穩定劑為光穩定劑HS-3101;
所述紫外線吸收劑為鄰羥基苯甲酸苯酯;
所述防沉劑為改性氫化蓖麻油;
所述增稠劑為卡拉膠;
所述成膜助劑為丙二醇甲醚醋酸酯;
所述阻燃劑以重量份為單位,包括以下原料:3-甲基-2-丁烯-1-醇乙酸酯12-24份、2,2-二甲基-1,3-亞丙基二甲基丙烯酸酯10-15份、聚磷酸銨8-13份、甘油5-12份、尿素6-10份、氫氧化鋇3-6份、三氧化二銻5-9份、氧化鋁2-5份、蒙脫土2-4份、滲透劑0.5-1份、協效劑0.4-0.6份;
所述滲透劑為脂肪醇聚氧乙烯醚
所述協效劑為硫酸銨;
所述新型高性能陶瓷用塗料的製備方法,包括以下步驟:
S1:將聚酯樹脂、雙季戊四醇六丙烯酸酯、亞麻酸酯、2-甲基馬來酸酐、氯化石蠟、滑石粉、蒙脫土、二氧化鈦、碳化硼、聚酯纖維、硼纖維、羥丙基甲基纖維素、陶瓷纖維、表面活性劑、脫氣劑、流平劑、分散劑、潤溼劑、附著力促進劑、催化劑、引發劑混合,在微波功率為149-183W,溫度為92-96℃,轉速為2000-2600r/min下攪拌3-3.2h,製得混合物a;
S2:向步驟S1製得的混合物a中加入甘油、安息香乙醚、丙烯酸乳液、聚丙烯醯胺溶液、垂紋劑、增韌劑、增光劑、消泡劑、增粘劑,在微波功率為126-165W,溫度為120-125℃,轉速為300-600r/min下攪拌3.5-5.3h,製得混合物b;
S3:向步驟S2製得的混合物b中加入固化劑、防腐劑、抗氧劑、光穩定劑、熱穩定劑、紫外線吸收劑、防沉劑、增稠劑、成膜助劑、阻燃劑,在微波功率為158-227W,溫度為106-109℃,轉速為300-400r/min下攪拌2-3.5h,製得混合物c;
所述熱穩定劑的製備方法,包括以下步驟:
S31:將蒙脫土和濃度為18%的活性白土廢水按重量比為2.5:16混合,在轉速為600r/min下攪拌均勻,製得漿狀物料A;
S32:將步驟S31製得的漿狀物料A加入到濃度為23%的無機混合酸中,所述無機混合酸為濃度15wt%的草酸、濃度32wt%的磷酸、濃度20wt%的硫酸按體積比4:5:7組成的混合酸,漿狀物料A與無機混合酸的重量比為3.4:17,在轉速為600r/min下加入硫化銨攪拌,硫化銨與漿狀物料A的重量比為2:158,加熱至94℃,保持在94℃下反應1.5h,製得漿狀物料B;
S33:將步驟S32製得的漿狀物料B在壓力為0.93MPa下進行壓濾,製得含水率為47%的濾餅A;
S34:向步驟S33製得的濾餅A加水攪拌溶解,加水量為濾餅A重量的7.8倍,攪拌溶解濾餅A完全後加入聚合硫酸鐵攪拌1.3h使溶液沉澱,將沉澱物在壓力為0.93MPa下進行壓濾,製得含水率為46%的濾餅B;
S35:將步驟S34製得的濾餅B加水攪拌溶解,加水量為濾餅B重量的6.8倍,攪拌溶解濾餅A完全後,加入濃度為15%的氫氧化鈉溶液,製得漿物料C;
S36:將步驟S35製得的漿物料C在壓力為0.96MPa下進行壓濾,製得含水率為44%的濾餅C;
S37:將步驟S36製得的濾餅C放在離心機中,在離心轉速為6000r/min下除水至濾餅C含水率為3.5%後粉碎,所得粉碎物過500目篩,製得鹼性白土;
S38:將步驟S37製得的鹼性白土配成濃度為13.4%的溶液,加入鹼性白土質量30.1%的聚醯胺酸酯,在轉速500r/min下攪拌反應60min,製得漿物料D;
S39:將步驟S38製得的漿物料D在壓力為0.92MPa下進行壓濾,製得含水率為42%的濾餅D;
S310:將步驟S39製得的濾餅D放在離心機中,在離心轉速為6000r/min下除水至濾餅D含水率為3%後粉碎,所得粉碎物過600目篩,製得熱穩定劑;
所述阻燃劑的製備方法,包括以下步驟:
S3-1:將聚磷酸銨、水142份加入微波反應器中,在微波功率為120W,溫度為55℃,攪拌轉速為500r/min下攪拌6min,製得混合物A;
S3-2:向步驟S3-1製得的混合物A中加入3-甲基-2-丁烯-1-醇乙酸酯、2,2-二甲基-1,3-亞丙基二甲基丙烯酸酯、甘油、尿素、氫氧化鋇、三氧化二銻、氧化鋁、蒙脫土、滲透劑、協效劑,在攪拌轉速為500r/min,微波功率為140W,溫度為86℃下攪拌2h,製得混合物B;
S3-3:將步驟S3-2製得的混合物B冷卻至室溫後,將沉澱物過濾,在轉速為5000r/min下離心乾燥至含水量為2.8%,製得阻燃劑;
S4:將步驟S3製得的混合物c通過擠出機在112-116℃下熔融擠出,並通過壓片破碎機製片,冷卻後製得片體;
S5:將步驟S4製得的片體採用切刀剪切,製得切粒;
S6:將步驟S5製得的切粒粉碎後過150-170目篩子,製得新型高性能陶瓷用塗料。
實施例1
一種新型高性能陶瓷用塗料,以重量為單位,包括以下原料:聚酯樹脂150份、雙季戊四醇六丙烯酸酯58份、亞麻酸酯38份、2-甲基馬來酸酐25份、甘油20份、安息香乙醚16份、丙烯酸乳液35份、聚丙烯醯胺溶液25份、氯化石蠟35份、滑石粉8份、蒙脫土6份、二氧化鈦5份、碳化硼4份、聚酯纖維5份、硼纖維3份、羥丙基甲基纖維素6份、陶瓷纖維3份、表面活性劑0.6份、脫氣劑0.5份、流平劑0.6份、分散劑0.7份、潤溼劑0.4份、附著力促進劑0.3份、催化劑0.1份、引發劑0.2份、垂紋劑0.5份、增韌劑0.4份、增光劑0.4份、消泡劑0.5份、增粘劑0.4份、固化劑1.5份、防腐劑0.3份、抗氧劑0.4份、光穩定劑0.1份、熱穩定劑0.3份、紫外線吸收劑0.2份、防沉劑0.6份、增稠劑0.4份、成膜助劑0.5份、阻燃劑1.2份;
所述表面活性劑為吐溫80;
所述脫氣劑為硬脂酸;
所述流平劑為聚二甲基矽氧烷;
所述分散劑為分散劑NNO;
所述潤溼劑為潤溼劑X-405;
所述附著力促進劑為附著力促進劑HF-1;
所述催化劑為五氧化二釩;
所述引發劑為偶氮二異丁酸(丙烯酸乙二醇)酯;
所述垂紋劑為錘紋劑H-863;
所述增韌劑為甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯三元共聚物;
所述增光劑為增光劑LD-608;
所述消泡劑為消泡劑MSDS;
所述增粘劑為丙基三甲氧基矽烷;
所述固化劑為對羥基苯磺酸;
所述防腐劑為防腐劑N-369;
所述抗氧劑為抗氧劑AT-330;
所述光穩定劑為光穩定劑HS-3101;
所述紫外線吸收劑為鄰羥基苯甲酸苯酯;
所述防沉劑為改性氫化蓖麻油;
所述增稠劑為卡拉膠;
所述成膜助劑為丙二醇甲醚醋酸酯;
所述阻燃劑以重量份為單位,包括以下原料:3-甲基-2-丁烯-1-醇乙酸酯18份、2,2-二甲基-1,3-亞丙基二甲基丙烯酸酯12份、聚磷酸銨12份、甘油9份、尿素8份、氫氧化鋇5份、三氧化二銻7份、氧化鋁4份、蒙脫土3份、滲透劑0.8份、協效劑0.5份;
所述滲透劑為脂肪醇聚氧乙烯醚
所述協效劑為硫酸銨;
所述新型高性能陶瓷用塗料的製備方法,包括以下步驟:
S1:將聚酯樹脂、雙季戊四醇六丙烯酸酯、亞麻酸酯、2-甲基馬來酸酐、氯化石蠟、滑石粉、蒙脫土、二氧化鈦、碳化硼、聚酯纖維、硼纖維、羥丙基甲基纖維素、陶瓷纖維、表面活性劑、脫氣劑、流平劑、分散劑、潤溼劑、附著力促進劑、催化劑、引發劑混合,在微波功率為170W,溫度為95℃,轉速為2300r/min下攪拌3h,製得混合物a;
S2:向步驟S1製得的混合物a中加入甘油、安息香乙醚、丙烯酸乳液、聚丙烯醯胺溶液、垂紋劑、增韌劑、增光劑、消泡劑、增粘劑,在微波功率為150W,溫度為124℃,轉速為500r/min下攪拌4.5h,製得混合物b;
S3:向步驟S2製得的混合物b中加入固化劑、防腐劑、抗氧劑、光穩定劑、熱穩定劑、紫外線吸收劑、防沉劑、增稠劑、成膜助劑、阻燃劑,在微波功率為180W,溫度為106-109℃,轉速為300r/min下攪拌3.5h,製得混合物c;
所述熱穩定劑的製備方法,包括以下步驟:
S31:將蒙脫土和濃度為18%的活性白土廢水按重量比為2.5:16混合,在轉速為600r/min下攪拌均勻,製得漿狀物料A;
S32:將步驟S31製得的漿狀物料A加入到濃度為23%的無機混合酸中,所述無機混合酸為濃度15wt%的草酸、濃度32wt%的磷酸、濃度20wt%的硫酸按體積比4:5:7組成的混合酸,漿狀物料A與無機混合酸的重量比為3.4:17,在轉速為600r/min下加入硫化銨攪拌,硫化銨與漿狀物料A的重量比為2:158,加熱至94℃,保持在94℃下反應1.5h,製得漿狀物料B;
S33:將步驟S32製得的漿狀物料B在壓力為0.93MPa下進行壓濾,製得含水率為47%的濾餅A;
S34:向步驟S33製得的濾餅A加水攪拌溶解,加水量為濾餅A重量的7.8倍,攪拌溶解濾餅A完全後加入聚合硫酸鐵攪拌1.3h使溶液沉澱,將沉澱物在壓力為0.93MPa下進行壓濾,製得含水率為46%的濾餅B;
S35:將步驟S34製得的濾餅B加水攪拌溶解,加水量為濾餅B重量的6.8倍,攪拌溶解濾餅A完全後,加入濃度為15%的氫氧化鈉溶液,製得漿物料C;
S36:將步驟S35製得的漿物料C在壓力為0.96MPa下進行壓濾,製得含水率為44%的濾餅C;
S37:將步驟S36製得的濾餅C放在離心機中,在離心轉速為6000r/min下除水至濾餅C含水率為3.5%後粉碎,所得粉碎物過500目篩,製得鹼性白土;
S38:將步驟S37製得的鹼性白土配成濃度為13.4%的溶液,加入鹼性白土質量30.1%的聚醯胺酸酯,在轉速500r/min下攪拌反應60min,製得漿物料D;
S39:將步驟S38製得的漿物料D在壓力為0.92MPa下進行壓濾,製得含水率為42%的濾餅D;
S310:將步驟S39製得的濾餅D放在離心機中,在離心轉速為6000r/min下除水至濾餅D含水率為3%後粉碎,所得粉碎物過600目篩,製得熱穩定劑;
所述阻燃劑的製備方法,包括以下步驟:
S3-1:將聚磷酸銨、水142份加入微波反應器中,在微波功率為120W,溫度為55℃,攪拌轉速為500r/min下攪拌6min,製得混合物A;
S3-2:向步驟S3-1製得的混合物A中加入3-甲基-2-丁烯-1-醇乙酸酯、2,2-二甲基-1,3-亞丙基二甲基丙烯酸酯、甘油、尿素、氫氧化鋇、三氧化二銻、氧化鋁、蒙脫土、滲透劑、協效劑,在攪拌轉速為500r/min,微波功率為140W,溫度為86℃下攪拌2h,製得混合物B;
S3-3:將步驟S3-2製得的混合物B冷卻至室溫後,將沉澱物過濾,在轉速為5000r/min下離心乾燥至含水量為2.8%,製得阻燃劑;
S4:將步驟S3製得的混合物c通過擠出機在115℃下熔融擠出,並通過壓片破碎機製片,冷卻後製得片體;
S5:將步驟S4製得的片體採用切刀剪切,製得切粒;
S6:將步驟S5製得的切粒粉碎後過160目篩子,製得新型高性能陶瓷用塗料。
實施例2
一種新型高性能陶瓷用塗料,以重量為單位,包括以下原料:聚酯樹脂133份、雙季戊四醇六丙烯酸酯54份、亞麻酸酯32份、2-甲基馬來酸酐20份、甘油18份、安息香乙醚12份、丙烯酸乳液28份、聚丙烯醯胺溶液22份、氯化石蠟21份、滑石粉6份、蒙脫土4份、二氧化鈦3份、碳化硼3份、聚酯纖維4份、硼纖維3份、羥丙基甲基纖維素4份、陶瓷纖維2份、表面活性劑0.5份、脫氣劑0.3份、流平劑0.3份、分散劑0.5份、潤溼劑0.3份、附著力促進劑0.2份、催化劑0.1份、引發劑0.2份、垂紋劑0.4份、增韌劑0.3份、增光劑0.3份、消泡劑0.3份、增粘劑0.3份、固化劑0.9份、防腐劑0.2份、抗氧劑0.2份、光穩定劑0.1份、熱穩定劑0.2份、紫外線吸收劑0.1份、防沉劑0.4份、增稠劑0.3份、成膜助劑0.3份、阻燃劑1份;
所述表面活性劑為吐溫80;
所述脫氣劑為硬脂酸;
所述流平劑為聚二甲基矽氧烷;
所述分散劑為分散劑NNO;
所述潤溼劑為潤溼劑X-405;
所述附著力促進劑為附著力促進劑HF-1;
所述催化劑為五氧化二釩;
所述引發劑為偶氮二異丁酸(丙烯酸乙二醇)酯;
所述垂紋劑為錘紋劑H-863;
所述增韌劑為甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯三元共聚物;
所述增光劑為增光劑LD-608;
所述消泡劑為消泡劑MSDS;
所述增粘劑為丙基三甲氧基矽烷;
所述固化劑為對羥基苯磺酸;
所述防腐劑為防腐劑N-369;
所述抗氧劑為抗氧劑AT-330;
所述光穩定劑為光穩定劑HS-3101;
所述紫外線吸收劑為鄰羥基苯甲酸苯酯;
所述防沉劑為改性氫化蓖麻油;
所述增稠劑為卡拉膠;
所述成膜助劑為丙二醇甲醚醋酸酯;
所述阻燃劑以重量份為單位,包括以下原料:3-甲基-2-丁烯-1-醇乙酸酯12份、2,2-二甲基-1,3-亞丙基二甲基丙烯酸酯12份、聚磷酸銨8份、甘油5份、尿素6份、氫氧化鋇3份、三氧化二銻6份、氧化鋁2份、蒙脫土2份、滲透劑0.6份、協效劑0.4份;
所述滲透劑為脂肪醇聚氧乙烯醚
所述協效劑為硫酸銨;
所述新型高性能陶瓷用塗料的製備方法,包括以下步驟:
S1:將聚酯樹脂、雙季戊四醇六丙烯酸酯、亞麻酸酯、2-甲基馬來酸酐、氯化石蠟、滑石粉、蒙脫土、二氧化鈦、碳化硼、聚酯纖維、硼纖維、羥丙基甲基纖維素、陶瓷纖維、表面活性劑、脫氣劑、流平劑、分散劑、潤溼劑、附著力促進劑、催化劑、引發劑混合,在微波功率為149W,溫度為92℃,轉速為2000r/min下攪拌3.2h,製得混合物a;
S2:向步驟S1製得的混合物a中加入甘油、安息香乙醚、丙烯酸乳液、聚丙烯醯胺溶液、垂紋劑、增韌劑、增光劑、消泡劑、增粘劑,在微波功率為126W,溫度為120℃,轉速為300r/min下攪拌5.3h,製得混合物b;
S3:向步驟S2製得的混合物b中加入固化劑、防腐劑、抗氧劑、光穩定劑、熱穩定劑、紫外線吸收劑、防沉劑、增稠劑、成膜助劑、阻燃劑,在微波功率為158W,溫度為106℃,轉速為300r/min下攪拌3.5h,製得混合物c;
所述熱穩定劑的製備方法,包括以下步驟:
S31:將蒙脫土和濃度為18%的活性白土廢水按重量比為2.5:16混合,在轉速為600r/min下攪拌均勻,製得漿狀物料A;
S32:將步驟S31製得的漿狀物料A加入到濃度為23%的無機混合酸中,所述無機混合酸為濃度15wt%的草酸、濃度32wt%的磷酸、濃度20wt%的硫酸按體積比4:5:7組成的混合酸,漿狀物料A與無機混合酸的重量比為3.4:17,在轉速為600r/min下加入硫化銨攪拌,硫化銨與漿狀物料A的重量比為2:158,加熱至94℃,保持在94℃下反應1.5h,製得漿狀物料B;
S33:將步驟S32製得的漿狀物料B在壓力為0.93MPa下進行壓濾,製得含水率為47%的濾餅A;
S34:向步驟S33製得的濾餅A加水攪拌溶解,加水量為濾餅A重量的7.8倍,攪拌溶解濾餅A完全後加入聚合硫酸鐵攪拌1.3h使溶液沉澱,將沉澱物在壓力為0.93MPa下進行壓濾,製得含水率為46%的濾餅B;
S35:將步驟S34製得的濾餅B加水攪拌溶解,加水量為濾餅B重量的6.8倍,攪拌溶解濾餅A完全後,加入濃度為15%的氫氧化鈉溶液,製得漿物料C;
S36:將步驟S35製得的漿物料C在壓力為0.96MPa下進行壓濾,製得含水率為44%的濾餅C;
S37:將步驟S36製得的濾餅C放在離心機中,在離心轉速為6000r/min下除水至濾餅C含水率為3.5%後粉碎,所得粉碎物過500目篩,製得鹼性白土;
S38:將步驟S37製得的鹼性白土配成濃度為13.4%的溶液,加入鹼性白土質量30.1%的聚醯胺酸酯,在轉速500r/min下攪拌反應60min,製得漿物料D;
S39:將步驟S38製得的漿物料D在壓力為0.92MPa下進行壓濾,製得含水率為42%的濾餅D;
S310:將步驟S39製得的濾餅D放在離心機中,在離心轉速為6000r/min下除水至濾餅D含水率為3%後粉碎,所得粉碎物過600目篩,製得熱穩定劑;
所述阻燃劑的製備方法,包括以下步驟:
S3-1:將聚磷酸銨、水142份加入微波反應器中,在微波功率為120W,溫度為55℃,攪拌轉速為500r/min下攪拌6min,製得混合物A;
S3-2:向步驟S3-1製得的混合物A中加入3-甲基-2-丁烯-1-醇乙酸酯、2,2-二甲基-1,3-亞丙基二甲基丙烯酸酯、甘油、尿素、氫氧化鋇、三氧化二銻、氧化鋁、蒙脫土、滲透劑、協效劑,在攪拌轉速為500r/min,微波功率為140W,溫度為86℃下攪拌2h,製得混合物B;
S3-3:將步驟S3-2製得的混合物B冷卻至室溫後,將沉澱物過濾,在轉速為5000r/min下離心乾燥至含水量為2.8%,製得阻燃劑;
S4:將步驟S3製得的混合物c通過擠出機在112℃下熔融擠出,並通過壓片破碎機製片,冷卻後製得片體;
S5:將步驟S4製得的片體採用切刀剪切,製得切粒;
S6:將步驟S5製得的切粒粉碎後過150目篩子,製得新型高性能陶瓷用塗料。
實施例3
一種新型高性能陶瓷用塗料,以重量為單位,包括以下原料:聚酯樹脂178份、雙季戊四醇六丙烯酸酯79份、亞麻酸酯48份、2-甲基馬來酸酐31份、甘油24份、安息香乙醚18份、丙烯酸乳液42份、聚丙烯醯胺溶液32份、氯化石蠟45份、滑石粉10份、蒙脫土7份、二氧化鈦6份、碳化硼5份、聚酯纖維6份、硼纖維4份、羥丙基甲基纖維素7份、陶瓷纖維4份、表面活性劑0.7份、脫氣劑0.6份、流平劑0.8份、分散劑0.9份、潤溼劑0.5份、附著力促進劑0.4份、催化劑0.2份、引發劑0.3份、垂紋劑0.6份、增韌劑0.5份、增光劑0.5份、消泡劑0.6份、增粘劑0.5份、固化劑1.8份、防腐劑0.4份、抗氧劑0.5份、光穩定劑0.2份、熱穩定劑0.4份、紫外線吸收劑0.3份、防沉劑0.7份、增稠劑0.5份、成膜助劑0.6份、阻燃劑1.4份;
所述表面活性劑為吐溫80;
所述脫氣劑為硬脂酸;
所述流平劑為聚二甲基矽氧烷;
所述分散劑為分散劑NNO;
所述潤溼劑為潤溼劑X-405;
所述附著力促進劑為附著力促進劑HF-1;
所述催化劑為五氧化二釩;
所述引發劑為偶氮二異丁酸(丙烯酸乙二醇)酯;
所述垂紋劑為錘紋劑H-863;
所述增韌劑為甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯三元共聚物;
所述增光劑為增光劑LD-608;
所述消泡劑為消泡劑MSDS;
所述增粘劑為丙基三甲氧基矽烷;
所述固化劑為對羥基苯磺酸;
所述防腐劑為防腐劑N-369;
所述抗氧劑為抗氧劑AT-330;
所述光穩定劑為光穩定劑HS-3101;
所述紫外線吸收劑為鄰羥基苯甲酸苯酯;
所述防沉劑為改性氫化蓖麻油;
所述增稠劑為卡拉膠;
所述成膜助劑為丙二醇甲醚醋酸酯;
所述阻燃劑以重量份為單位,包括以下原料:3-甲基-2-丁烯-1-醇乙酸酯24份、2,2-二甲基-1,3-亞丙基二甲基丙烯酸酯15份、聚磷酸銨13份、甘油12份、尿素10份、氫氧化鋇6份、三氧化二銻9份、氧化鋁5份、蒙脫土4份、滲透劑1份、協效劑0.6份;
所述滲透劑為脂肪醇聚氧乙烯醚
所述協效劑為硫酸銨;
所述新型高性能陶瓷用塗料的製備方法,包括以下步驟:
S1:將聚酯樹脂、雙季戊四醇六丙烯酸酯、亞麻酸酯、2-甲基馬來酸酐、氯化石蠟、滑石粉、蒙脫土、二氧化鈦、碳化硼、聚酯纖維、硼纖維、羥丙基甲基纖維素、陶瓷纖維、表面活性劑、脫氣劑、流平劑、分散劑、潤溼劑、附著力促進劑、催化劑、引發劑混合,在微波功率為183W,溫度為96℃,轉速為2600r/min下攪拌3h,製得混合物a;
S2:向步驟S1製得的混合物a中加入甘油、安息香乙醚、丙烯酸乳液、聚丙烯醯胺溶液、垂紋劑、增韌劑、增光劑、消泡劑、增粘劑,在微波功率為165W,溫度為125℃,轉速為600r/min下攪拌3.5h,製得混合物b;
S3:向步驟S2製得的混合物b中加入固化劑、防腐劑、抗氧劑、光穩定劑、熱穩定劑、紫外線吸收劑、防沉劑、增稠劑、成膜助劑、阻燃劑,在微波功率為227W,溫度為109℃,轉速為400r/min下攪拌2h,製得混合物c;
所述熱穩定劑的製備方法,包括以下步驟:
S31:將蒙脫土和濃度為18%的活性白土廢水按重量比為2.5:16混合,在轉速為600r/min下攪拌均勻,製得漿狀物料A;
S32:將步驟S31製得的漿狀物料A加入到濃度為23%的無機混合酸中,所述無機混合酸為濃度15wt%的草酸、濃度32wt%的磷酸、濃度20wt%的硫酸按體積比4:5:7組成的混合酸,漿狀物料A與無機混合酸的重量比為3.4:17,在轉速為600r/min下加入硫化銨攪拌,硫化銨與漿狀物料A的重量比為2:158,加熱至94℃,保持在94℃下反應1.5h,製得漿狀物料B;
S33:將步驟S32製得的漿狀物料B在壓力為0.93MPa下進行壓濾,製得含水率為47%的濾餅A;
S34:向步驟S33製得的濾餅A加水攪拌溶解,加水量為濾餅A重量的7.8倍,攪拌溶解濾餅A完全後加入聚合硫酸鐵攪拌1.3h使溶液沉澱,將沉澱物在壓力為0.93MPa下進行壓濾,製得含水率為46%的濾餅B;
S35:將步驟S34製得的濾餅B加水攪拌溶解,加水量為濾餅B重量的6.8倍,攪拌溶解濾餅A完全後,加入濃度為15%的氫氧化鈉溶液,製得漿物料C;
S36:將步驟S35製得的漿物料C在壓力為0.96MPa下進行壓濾,製得含水率為44%的濾餅C;
S37:將步驟S36製得的濾餅C放在離心機中,在離心轉速為6000r/min下除水至濾餅C含水率為3.5%後粉碎,所得粉碎物過500目篩,製得鹼性白土;
S38:將步驟S37製得的鹼性白土配成濃度為13.4%的溶液,加入鹼性白土質量30.1%的聚醯胺酸酯,在轉速500r/min下攪拌反應60min,製得漿物料D;
S39:將步驟S38製得的漿物料D在壓力為0.92MPa下進行壓濾,製得含水率為42%的濾餅D;
S310:將步驟S39製得的濾餅D放在離心機中,在離心轉速為6000r/min下除水至濾餅D含水率為3%後粉碎,所得粉碎物過600目篩,製得熱穩定劑;
所述阻燃劑的製備方法,包括以下步驟:
S3-1:將聚磷酸銨、水142份加入微波反應器中,在微波功率為120W,溫度為55℃,攪拌轉速為500r/min下攪拌6min,製得混合物A;
S3-2:向步驟S3-1製得的混合物A中加入3-甲基-2-丁烯-1-醇乙酸酯、2,2-二甲基-1,3-亞丙基二甲基丙烯酸酯、甘油、尿素、氫氧化鋇、三氧化二銻、氧化鋁、蒙脫土、滲透劑、協效劑,在攪拌轉速為500r/min,微波功率為140W,溫度為86℃下攪拌2h,製得混合物B;
S3-3:將步驟S3-2製得的混合物B冷卻至室溫後,將沉澱物過濾,在轉速為5000r/min下離心乾燥至含水量為2.8%,製得阻燃劑;
S4:將步驟S3製得的混合物c通過擠出機在116℃下熔融擠出,並通過壓片破碎機製片,冷卻後製得片體;
S5:將步驟S4製得的片體採用切刀剪切,製得切粒;
S6:將步驟S5製得的切粒粉碎後過170目篩子,製得新型高性能陶瓷用塗料。
檢測實施例1-3製得的新型高性能陶瓷用塗料的性能指標,結果如下表所示。
由上表可知:本發明的塗料既具有優異的附著力和力學性能,又具有優良的耐高溫、耐衝擊和硬度,同時乾燥速度快且毒害性極小,是一種綜合性能優異的陶瓷用環保塗料。
以上內容不能認定本發明的具體實施只局限於這些說明,對於本發明所屬技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本發明構思的前提下,還可以做出若干簡單推演或替換,都應當視為屬於本發明由所提交的權利要求書確定的專利保護範圍。