一种耐腐蚀陶瓷辊棒涂料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种耐腐蚀陶瓷辊棒涂料，其包括基体组分和悬浮组分，所述基体组分与所述悬浮组分的重量比为(3.5～6.5)：(3.5～6.5)；所述基体组分包括以下重量份的原料：氮化硼1～5份，铝铬渣10～30份，电熔白刚玉30～60份，煅烧氧化铝20～30份，高岭土0～5份；所述氮化硼、铝铬渣、电熔白刚玉、煅烧氧化铝、高岭土的重量份总和为100份；所述悬浮组分包括水和悬浮剂。相应的，本发明专利技术还公开了上述耐腐蚀陶瓷辊棒涂料的制备方法。实施本发明专利技术，可有效降低棒钉在涂料表面的粘附，降低辊棒受到酸碱腐蚀后产生断棒的几率，延长辊棒的使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种耐腐蚀陶瓷辊棒涂料及其制备方法
本专利技术属于新材料制备领域，尤其涉及一种耐腐蚀陶瓷辊棒涂料及其制备方法。
技术介绍
目前，陶瓷辊棒表面用涂料主要是Al2O3-SiO2系耐火涂料。由于这种涂料的使用，有效的保护了陶瓷辊棒，减少了在使用过程中行走在陶瓷辊棒上面的瓷砖对陶瓷辊棒的磨损，极大地降低了陶瓷辊棒的损耗。但是，这种涂料在烧成瓷片、玻化砖以及仿古砖等辊道窑炉陶瓷辊棒上使用时，在涂料表面容易粘上镁质砖底粉、釉等碱性物质。这些碱性物质与燃料或坯体原料的酸性物质在高温下发生反应，牢牢地粘附在涂料表面，结成不容易脱落的棒钉，这种棒钉随着时间推移越粘越多、越来越厚，影响到瓷砖在辊棒上的正常运行。同时棒钉通过涂料反应层会与陶瓷辊棒发生反应，引起陶瓷辊棒内质改变，很容易造成陶瓷辊棒在使用过程中发生断棒现象，从而加大陶瓷辊棒的损耗，增加了陶瓷厂的生产运营成本。此外，现有的辊棒涂料在辊道窑使用的温度范围一般在900～1250℃之间。而在辊道窑高低箱区域(窑内温度约500～700℃)，棒钉对陶瓷辊棒的影响更严重。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于，提供一种耐腐蚀陶瓷辊棒涂料，其在高温下耐碱性釉料的侵蚀，不易与碱性砖底粉、燃料或坯体原料中酸性物质发生反应，减少棒钉在陶瓷辊棒上的粘附，可以有效降低换棒的次数，减少辊棒消耗。本专利技术还要解决的技术问题在于，提供一种上述耐腐蚀陶瓷辊棒涂料的制备方法。为了解决上述技术问题，本专利技术公开了一种耐腐蚀陶瓷辊棒涂料，其包括基体组分和悬浮组分，所述基体组分与所述悬浮组分的重量比为(3.5～6.5)：(3.5～6.5)；所述基体组分包括以下重量份的原料：氮化硼1～5份，铝铬渣10～30份，电熔白刚玉30～60份，煅烧氧化铝20～30份，高岭土0～5份；所述氮化硼、铝铬渣、电熔白刚玉、煅烧氧化铝、高岭土的重量份总和为100份；所述悬浮组分包括水和悬浮剂。作为上述技术方案的改进，所述悬浮组分包括以下重量份的原料：悬浮剂0.5～1份，水30～40份，高温粘结剂溶液10～20份；所述高温粘结剂溶液的浓度为40～50wt％。作为上述技术方案的改进，所述高温粘结剂溶液为磷酸铝水溶液、磷酸一氢铝水溶液或磷酸二氢铝水溶液。作为上述技术方案的改进，所述高温粘结剂溶液为磷酸二氢铝水溶液，其pH为3～4，比重为1.45～1.48g/cm3。作为上述技术方案的改进，所述铝铬渣中Cr2O3的含量≥15wt％，Al2O3的含量≥75wt％，且固溶体的含量≥90wt％；所述铝铬渣的最大粒度＜44μm。作为上述技术方案的改进，所述氮化硼的最大粒度＜2μm，BN的含量≥99wt％。作为上述技术方案的改进，所述电熔白刚玉中Al2O3的含量≥99wt％，Fe2O3的含量≤0.1wt％，最大粒度小于44μm；所述煅烧氧化铝中Al2O3的含量≥99.5wt％，Fe2O3的含量≤0.1wt％，其最大粒度小于5μm。作为上述技术方案的改进，所述高岭土中Al2O3的含量≥30wt％，Fe2O3的含量≤0.8wt％，最大粒度小于1μm。作为上述技术方案的改进，所述悬浮剂选用羧甲基纤维素或海藻酸钠。相应的，本专利技术还公开了一种上述的耐腐蚀陶瓷辊棒涂料的制备方法，其包括将1～5份氮化硼，10～30份铝铬渣，30～60份白刚玉，20～30份工业氧化铝和0～5份高岭土混合，得到基体组分；将水和悬浮剂混合均匀，得到悬浮组分；将基体组分与悬浮组分按照(3.5～6.5)：(3.5～6.5)的重量比混合均匀，即得到耐腐蚀陶瓷辊棒涂料成品。实施本专利技术，具有如下有益效果：1.本专利技术的耐腐蚀陶瓷辊棒涂料，通过氮化硼、铝铬渣、电熔白刚玉、煅烧氧化铝、高岭土的协同，有效降低了棒钉在涂料表面的粘附，降低了辊棒受到酸碱腐蚀后产生断棒的几率，延长了辊棒的使用寿命。同时，也使得本专利技术中的耐腐蚀涂料可适用在高低箱区域(窑内温度约500～700℃)。2.本专利技术的耐腐蚀陶瓷辊棒涂料，在悬浮组分中添加了无机高温粘结剂，使得涂料在500～1300℃范围内均可牢固地粘附在陶瓷辊棒表面。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本专利技术作进一步地详细描述。本专利技术公开了一种耐腐蚀陶瓷辊棒涂料，其包括基体组分和悬浮组分，所述基体组分与所述悬浮组分的重量比为(3.5～6.5)：(3.5～6.5)；基体组分包括以下重量份的原料：氮化硼1～5份，铝铬渣10～30份，电熔白刚玉30～60份，煅烧氧化铝20～30份，高岭土0～5份；氮化硼、铝铬渣、电熔白刚玉、煅烧氧化铝、高岭土的重量份总和为100份；其中，氮化硼在较高温度下可保证其特有的润滑性和不粘性，有效地降低了棒钉在涂料表面的粘附。具体的，在本专利技术中，氮化硼的最大粒度＜2μm，氮化硼的含量≥99wt％。若氮化硼的最大粒度≥2μm，则难以有效填充涂料层中的孔隙，难以均匀分布在涂料各处，从而难以有效防止棒钉的粘附。具体的，在本专利技术的基体组分中，氮化硼的用量为1～5重量份，示例性的可为1份、1.5份、2份、2.5份、3份、4份，但不限于此。优选的，氮化硼的用量为1～2重量份。铝铬渣主要是刚玉与铬刚玉的固溶体，其化学性质稳定，具备较优的耐高温性能和抗腐蚀性能，可降低棒钉对涂料的腐蚀，同时也使得涂料在较宽的温度范围内保证稳定性。铝铬渣中Cr2O3的含量≥15wt％，Al2O3的含量≥75wt％，且固溶体的含量≥90wt％；这种铝铬渣的各项性能更优。铝铬渣的最大粒度＜44μm，此种粒度范围的铝铬渣可与其他原料，尤其是氮化硼配合，提升涂料的各项性能。具体的，在本专利技术的基体组分中，铝铬渣的加入重量份为10～30份，当其加入量＜10份时，涂料的耐高温性能和抗腐蚀性能较差；当其加入量＞30份时，涂料与辊棒的结合力较差。优选的，铝铬渣的加入重量份为20～30份，示例性的如21份、22份、24份、25份、28份、29份，但不限于此。电熔白刚玉是是由工业氧化铝通过电炉2000度高温熔化而成，其为常见的工业用氧化铝类原料。电熔白刚玉的晶体发育完整，耐化学腐蚀性强，可提升涂料的耐腐蚀性能以及在各温度下的稳定性。具体的，在本专利技术中，电熔白刚玉中Al2O3的含量≥99wt％，Fe2O3的含量≤0.1wt％，其最大粒度小于44μm。具体的，在本专利技术的基体组分中，电熔白刚玉的加入重量份为30～60份，优选的为50～60份，示例性的为52份、54份、55份、58份，但不限于此。煅烧氧化铝是由工业氧化铝在1400～1600℃下煅烧而成，其晶体相对较小，但其在高、低温下都具有良好的稳定性，可提升本专利技术中涂料的高低温稳定性，也优化其耐腐蚀性能。具体的，在本专利技术中，煅烧氧化铝中Al2O3的含量≥99.5wt％，Fe2O3的含量≤0.1wt％，其最大粒度小于5μm。具体的，在本专利技术的基体组分中，煅烧氧化铝的加入重量份为20～30份，示例性的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种耐腐蚀陶瓷辊棒涂料，其特征在于，其包括基体组分和悬浮组分，所述基体组分与所述悬浮组分的重量比为(3.5～6.5)：(3.5～6.5)；/n所述基体组分包括以下重量份的原料：氮化硼1～5份，铝铬渣10～30份，电熔白刚玉30～60份，煅烧氧化铝20～30份，高岭土0～5份；/n所述氮化硼、铝铬渣、电熔白刚玉、煅烧氧化铝、高岭土的重量份总和为100份；/n所述悬浮组分包括水和悬浮剂。/n

【技术特征摘要】
1.一种耐腐蚀陶瓷辊棒涂料，其特征在于，其包括基体组分和悬浮组分，所述基体组分与所述悬浮组分的重量比为(3.5～6.5)：(3.5～6.5)；
所述基体组分包括以下重量份的原料：氮化硼1～5份，铝铬渣10～30份，电熔白刚玉30～60份，煅烧氧化铝20～30份，高岭土0～5份；
所述氮化硼、铝铬渣、电熔白刚玉、煅烧氧化铝、高岭土的重量份总和为100份；
所述悬浮组分包括水和悬浮剂。


2.如权利要求1所述的耐腐蚀陶瓷辊棒涂料，其特征在于，所述悬浮组分包括以下重量份的原料：悬浮剂0.5～1份，水30～40份，高温粘结剂溶液10～20份；
所述高温粘结剂溶液的浓度为40～50wt％。


3.如权利要求1所述的耐腐蚀陶瓷辊棒涂料，其特征在于，所述高温粘结剂溶液为磷酸铝水溶液、磷酸一氢铝水溶液或磷酸二氢铝水溶液。


4.如权利要求2所述的耐腐蚀陶瓷辊棒涂料，其特征在于，所述高温粘结剂溶液为磷酸二氢铝水溶液，其pH为3～4，比重为1.45～1.48g/cm3。


5.如权利要求2所述的耐腐蚀陶瓷辊棒涂料，其特征在于，所述铝铬渣中Cr2O3的含量≥15wt％，Al2O3的含量≥75wt％，且固溶体的含量≥90wt％...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘程，彭兆瑀，冯斌，杨华亮，孔令锋，叶浩广，
申请(专利权)人：广东金刚新材料有限公司，佛山市陶瓷研究所集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44