一种电热锅炉管道用涂料制造技术

本发明专利技术公开了一种电热锅炉管道用涂料，由下列物质组成：碱金属硅酸盐水溶液、胶体二氧化硅的水分散液、陶瓷微珠、氧化铝、氮化硼、二氧化锆、改性填料。本发明专利技术合理搭配了多种原料成分，最终配制出的涂料能有效的提升管道的耐磨、耐腐蚀特性，增强了对管道的保温效果，降低了热量的损耗，延长了管道的使用寿命，极具推广使用价值。

A coating for electric heating boiler pipe

The invention discloses an electric heating boiler pipe coating, which is composed of the following substances: alkali silicate silicate aqueous solution, colloidal silica water dispersive liquid, ceramic microsphere, alumina, boron nitride, two zirconia and modified filler. The invention is reasonably matched with a variety of raw material components. The final coating can effectively enhance the wear and corrosion resistance of the pipeline, enhance the heat preservation effect of the pipeline, reduce the heat loss and prolong the service life of the pipeline, so it has great popularization and application value.

【技术实现步骤摘要】
一种电热锅炉管道用涂料
本专利技术属于电热锅炉加工处理
，具体涉及一种电热锅炉管道用涂料。
技术介绍
电热锅炉是一种利用电能将水加热产生热水或蒸汽的设备，其不需要采用燃烧的方式将化学能转化为热能，也就不需要供应燃烧所需的空气和燃料，进而不需要排放有害气体和灰渣等，完全符合环保要求，在人们的生活中应用广泛。电热锅炉内多设有运输热水或蒸汽的管道，主要由钢质材料制成，而在长期的使用中，因高温、水汽的存在会造成钢材的锈蚀，同时管道对于热量的保持效果不佳。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有的问题，提供了一种电热锅炉管道用涂料，其能有效的提升对管道的保温效果，又能避免管道锈蚀等问题。本专利技术是通过以下技术方案实现的：一种电热锅炉管道用涂料，由如下重量份的物质组成：80~85份碱金属硅酸盐水溶液、55~60份胶体二氧化硅的水分散液、3~5份陶瓷微珠、0.2~0.5份氧化铝、2~4份氮化硼、0.1~0.4份二氧化锆、1~3份改性填料。优选的，由如下重量份的物质组成：83份碱金属硅酸盐水溶液、58份胶体二氧化硅的水分散液、4份陶瓷微珠、0.4份氧化铝、3份氮化硼、0.3份二氧化锆、2份改性填料。进一步的，所述陶瓷微珠的颗粒直径为50~200nm。进一步的，所述氧化铝的颗粒直径为60~100nm。进一步的，所述氮化硼的颗粒直径为30~80nm。进一步的，所述二氧化锆的颗粒直径为10~50nm。进一步的，所述改性填料的制备方法包括如下步骤：（1）将纳米碳管放入到质量分数为2~4%的氢氟酸溶液中浸泡处理20~25min，完成后取出用去离子水冲洗一遍后备用；（2）将步骤（1）处理后的纳米碳管放入到反应釜内，向反应釜内加入纳米碳管总质量15~20倍的改性液，然后加热保持反应釜内的温度为70~75℃，将反应釜内的压力增至0.5~0.6MPa，期间持续进行超声波处理，1~2h后取出离心得滤渣备用；所述改性液中各成分及其对应重量份为：10~15份纳米碳化硅、0.3~0.5份甲基丙烯酸甲酯、0.05~0.2份聚乙烯醇、0.2~0.4份三甲基十八烷基溴化铵、0.1~0.3份六偏磷酸钠、3~5份硅烷偶联剂、300~350份水；（3）将步骤（2）所得的滤渣放入到干燥箱内进行干燥处理，0.5~1h后取出即可。进一步的，步骤（2）中所述的超声波处理的频率为60~66kHz，所述纳米碳化硅的颗粒直径不大于10nm。进一步的，步骤（3）中所述的干燥处理时干燥箱内的温度为80~90℃。现有的保温防腐涂料中多存在着膨胀系数过大，与钢质基体材料不契合，在不断受热、长期使用中涂料容易出现开裂，甚至脱落的现象发生，进而影响了对管道的防护效果，且多数涂料的组分过多，成本高，品质不稳定。本专利技术提供了一种特殊配制的涂料，合理搭配了多种原料成分，其中由碱金属硅酸盐水溶液、和胶体二氧化硅的水分散液组成了基础的成膜物质，其内含有大量的OH活性基团，与颗粒物料以及钢质材料的表面可有效的结合反应，形成了一种立体网状结构，保证了涂料与钢质管道间的结合强度，添加的陶瓷微珠、氧化铝、氮化硼和二氧化锆成分保证了涂料整体的保温、耐腐特性，形成了良好的电化学保护和物理辐射屏蔽作用的组织结构，为了进一步提升涂料的使用品质，又添加了一种改性填料，其是以纳米碳管为基体成分，对应用纳米碳化硅进行表面裹覆修饰而成，纳米碳管的中空结构和碳化硅的高耐温、耐腐特性，有效提升了涂料整体的保温、防腐效果，同时此结构的填料又增强了涂料各处组织间的连接强度，并调整了涂料整体的热膨胀率，使其与钢质管道的相近，使用过程中不会产生裂纹、脱落等不良现象。本专利技术相比现有技术具有以下优点：本专利技术合理搭配了多种原料成分，最终配制出的涂料能有效的提升管道的耐磨、耐腐蚀特性，增强了对管道的保温效果，降低了热量的损耗，延长了管道的使用寿命，极具推广使用价值。具体实施方式实施例1一种电热锅炉管道用涂料，由如下重量份的物质组成：80份碱金属硅酸盐水溶液、55份胶体二氧化硅的水分散液、3份陶瓷微珠、0.2份氧化铝、2份氮化硼、0.1份二氧化锆、1份改性填料。进一步的，所述陶瓷微珠的颗粒直径为50~200nm。进一步的，所述氧化铝的颗粒直径为60~100nm。进一步的，所述氮化硼的颗粒直径为30~80nm。进一步的，所述二氧化锆的颗粒直径为10~50nm。进一步的，所述改性填料的制备方法包括如下步骤：（1）将纳米碳管放入到质量分数为2%的氢氟酸溶液中浸泡处理20min，完成后取出用去离子水冲洗一遍后备用；（2）将步骤（1）处理后的纳米碳管放入到反应釜内，向反应釜内加入纳米碳管总质量15倍的改性液，然后加热保持反应釜内的温度为70℃，将反应釜内的压力增至0.5MPa，期间持续进行超声波处理，1h后取出离心得滤渣备用；所述改性液中各成分及其对应重量份为：10份纳米碳化硅、0.3份甲基丙烯酸甲酯、0.05份聚乙烯醇、0.2份三甲基十八烷基溴化铵、0.1份六偏磷酸钠、3份硅烷偶联剂、300份水；（3）将步骤（2）所得的滤渣放入到干燥箱内进行干燥处理，0.5h后取出即可。进一步的，步骤（2）中所述的超声波处理的频率为60kHz，所述纳米碳化硅的颗粒直径不大于10nm。进一步的，步骤（3）中所述的干燥处理时干燥箱内的温度为80℃。实施例2一种电热锅炉管道用涂料，由如下重量份的物质组成：83份碱金属硅酸盐水溶液、58份胶体二氧化硅的水分散液、4份陶瓷微珠、0.4份氧化铝、3份氮化硼、0.3份二氧化锆、2份改性填料。进一步的，所述陶瓷微珠的颗粒直径为50~200nm。进一步的，所述氧化铝的颗粒直径为60~100nm。进一步的，所述氮化硼的颗粒直径为30~80nm。进一步的，所述二氧化锆的颗粒直径为10~50nm。进一步的，所述改性填料的制备方法包括如下步骤：（1）将纳米碳管放入到质量分数为3%的氢氟酸溶液中浸泡处理23min，完成后取出用去离子水冲洗一遍后备用；（2）将步骤（1）处理后的纳米碳管放入到反应釜内，向反应釜内加入纳米碳管总质量17倍的改性液，然后加热保持反应釜内的温度为74℃，将反应釜内的压力增至0.56MPa，期间持续进行超声波处理，1.5h后取出离心得滤渣备用；所述改性液中各成分及其对应重量份为：13份纳米碳化硅、0.4份甲基丙烯酸甲酯、0.15份聚乙烯醇、0.3份三甲基十八烷基溴化铵、0.2份六偏磷酸钠、4份硅烷偶联剂、320份水；（3）将步骤（2）所得的滤渣放入到干燥箱内进行干燥处理，0.7h后取出即可。进一步的，步骤（2）中所述的超声波处理的频率为63kHz，所述纳米碳化硅的颗粒直径不大于10nm。进一步的，步骤（3）中所述的干燥处理时干燥箱内的温度为85℃。实施例3一种电热锅炉管道用涂料，由如下重量份的物质组成：85份碱金属硅酸盐水溶液、60份胶体二氧化硅的水分散液、5份陶瓷微珠、0.5份氧化铝、4份氮化硼、0.4份二氧化锆、3份改性填料。进一步的，所述陶瓷微珠的颗粒直径为50~200nm。进一步的，所述氧化铝的颗粒直径为60~100nm。进一步的，所述氮化硼的颗粒直径为30~80nm。进一步的，所述二氧化锆的颗粒直径为10~50nm。进一步的，所述改性填料的制备方法包括如下步骤：（1）将纳米碳管放入到质量分数为4%本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电热锅炉管道用涂料，其特征在于，由如下重量份的物质组成：80~85份碱金属硅酸盐水溶液、55~60份胶体二氧化硅的水分散液、3~5份陶瓷微珠、0.2~0.5份氧化铝、2~4份氮化硼、0.1~0.4份二氧化锆、1~3份改性填料。

【技术特征摘要】
1.一种电热锅炉管道用涂料，其特征在于，由如下重量份的物质组成：80~85份碱金属硅酸盐水溶液、55~60份胶体二氧化硅的水分散液、3~5份陶瓷微珠、0.2~0.5份氧化铝、2~4份氮化硼、0.1~0.4份二氧化锆、1~3份改性填料。2.根据权利要求1所述的一种电热锅炉管道用涂料，其特征在于，由如下重量份的物质组成：83份碱金属硅酸盐水溶液、58份胶体二氧化硅的水分散液、4份陶瓷微珠、0.4份氧化铝、3份氮化硼、0.3份二氧化锆、2份改性填料。3.根据权利要求1或2所述的一种电热锅炉管道用涂料，其特征在于，所述陶瓷微珠的颗粒直径为50~200nm。4.根据权利要求1或2所述的一种电热锅炉管道用涂料，其特征在于，所述氧化铝的颗粒直径为60~100nm。5.根据权利要求1或2所述的一种电热锅炉管道用涂料，其特征在于，所述氮化硼的颗粒直径为30~80nm。6.根据权利要求1或2所述的一种电热锅炉管道用涂料，其特征在于，所述二氧化锆的颗粒直径为10~50nm。7.根据权利要求1或2所述的一种电热锅炉管道用涂料，其特征在于，所述改性填料的制备方...

【专利技术属性】
技术研发人员：章代红，
申请(专利权)人：安徽国电能源设备工程有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34