本发明专利技术提供一种以二次铝灰为原料的耐腐蚀涂料及其制备方法。一种以二次铝灰为原料的耐腐蚀涂料的制备方法包括以下步骤：测定镁铝含量、加入氧化镁并烧结、泵入引发进行聚合反应、添加有机氟进行改性和混合各组分制备涂料。本发明专利技术通过使用氧化镁和二次铝灰混炼，制得镁铝尖晶石粉，再将该镁铝尖晶石粉作为原料制备涂料，不仅能够有效利用废弃资源、减少环境污染，而且制得的涂料具有较强的耐腐蚀性和耐火性，极大地扩大了二次铝灰的可利用范围。极大地扩大了二次铝灰的可利用范围。极大地扩大了二次铝灰的可利用范围。
【技术实现步骤摘要】
一种以二次铝灰为原料的耐腐蚀涂料及其制备方法
[0001]本专利技术涉及材料及环保
，具体涉及一种以二次铝灰为原料的耐腐蚀涂料及其制备方法。
技术介绍
[0002]二次铝灰是电解铝或二次铝在熔铸炉中浮于铝液表面的灰渣，若将二次铝灰直接堆放而不做处理，将会对环境造成极大的污染，此外，目前，鲜少有人以二次铝灰为原料来制备耐腐蚀涂料，这很大程度上限制了二次铝灰的可利用范围。
[0003]上述内容仅用于辅助理解本专利技术的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。
技术实现思路
[0004]针对现有技术存在的不足，本专利技术的目的在于提供一种以二次铝灰为原料的耐腐蚀涂料及其制备方法。
[0005]一种以二次铝灰为原料的耐腐蚀涂料，包括以下组分：
[0006]二次铝灰60
‑
70份、氧化镁30
‑
50份、聚乙烯醇溶液15
‑
25份、氧化锆10
‑
15份、丙烯酸丁酯40
‑
55份、甲基丙烯酸甲酯25
‑
40份、甲基丙烯酸2
‑
10份、有机氟3
‑
7份、绢云母5
‑
8份、乳化剂5
‑
10份、引发剂2
‑
5份、分散剂1
‑
3份、流平剂2
‑
3份、抗冻剂1
‑
2份、消泡剂4
‑
6份、成膜助剂3
‑
4份和水100
‑
200份。
[0007]一种以二次铝灰为原料的耐腐蚀涂料的制备方法，包括如下步骤：
[0008]S1：测定镁铝含量
[0009]称取二次铝灰，采用AXIOS型X荧光光谱仪测定该二次铝灰中的铝含量及镁含量；
[0010]S2：加入氧化镁并烧结
[0011]将氧化镁和二次铝灰进行混炼，然后加入聚乙烯醇溶液，进行球磨，再加入氧化锆，搅拌均匀后，进行烧结、研磨和筛分，得到镁铝尖晶石粉；
[0012]S3：泵入引发进行聚合反应
[0013]将水和乳化剂加入反应器中，搅拌混合，再按比例加入丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯和甲基丙烯酸，加热搅拌，然后泵入引发剂，反应得到预聚体；
[0014]S4：添加有机氟进行改性
[0015]向上述预聚体中加入有机氟，搅拌，再加入水和引发剂，调节温度，进行反应，冷却至室温后，再过滤，得到改性水性丙烯酸乳液；
[0016]S5：混合各组分制备涂料
[0017]将上述镁铝尖晶石粉和绢云母加入上述改性水性丙烯酸乳液中，进行球磨，然后再加入分散剂、流平剂、抗冻剂、消泡剂和成膜助剂，搅拌后，得到所述以二次铝灰为原料的耐腐蚀涂料。
[0018]进一步地，所述步骤S2的加入氧化镁并烧结，具体包括如下步骤：
[0019]S2.1：按n(Al):n(Mg)＝2
‑
3:1将氧化镁与二次铝灰一起加入强力振动混凝机中，进行混炼，得到混合物料；
[0020]S2.2：通过强力振动混凝机内的运送装置将上述混合物料送入球磨机中，向球磨机中加入聚乙烯醇溶液，球磨2
‑
3h，均匀混合；
[0021]S2.3：向球磨机中加入氧化锆，通过搅拌装置搅拌1
‑
2h；
[0022]S2.4：启动球磨机的升温装置，直至球磨机内温度达到1500
‑
1800℃，保持在该温度下，烧结2
‑
3h，再进行研磨、筛分，得到镁铝尖晶石粉。
[0023]进一步地，所述步骤S3的泵入引发剂进行聚合反应，具体包括如下步骤：
[0024]S3.1：将水和乳化剂加入反应器中，通过反应器内的搅拌器搅拌20
‑
30min，均匀混合；
[0025]S3.2：向反应器中加入丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯和甲基丙烯酸，通过保温板将反应器内温度加热至60
‑
70℃，边加热边搅拌；
[0026]S3.3：搅拌1
‑
3h后，将引发剂装入反应器的液压泵内，液压泵将引发剂从反应器内壁的小通孔处压入反应器内，保温反应2
‑
3h，得到预聚体。
[0027]进一步地，所述步骤S4的添加有机氟进行改性，具体包括如下步骤：
[0028]S4.1：向所述预聚体中加入有机氟，搅拌20
‑
30min，再进行超声处理；
[0029]S4.2：向反应器中按90
‑
100:1的质量比加入水和引发剂，调节保温板，将反应器内温度升高至80
‑
90℃，反应1
‑
2h，得到前驱体混合物；
[0030]S4.3：用反应器内的冷却装置将上述前驱体混合物冷却至室温，再进行过滤，得到改性水性丙烯酸乳液。
[0031]进一步地，所述步骤S5的混合各组分制备涂料，具体包括如下步骤：
[0032]S5.1：将所述镁铝尖晶石粉和绢云母加入所述改性水性丙烯酸乳液中，球磨30
‑
45min；
[0033]S5.2：向反应器中加入分散剂，通过搅拌器以800
‑
1000r/min的速度搅拌0.5
‑
1h；
[0034]S5.3：继续向反应器中加入流平剂、抗冻剂、消泡剂和成膜助剂，调节搅拌器速度为500
‑
600r/min，搅拌2
‑
3h，得到前驱涂料；
[0035]S5.4：将上述前驱涂料超声处理5
‑
10min，再进行搅拌，重复2
‑
5次，得到所述以二次铝灰为原料的耐腐蚀涂料。
[0036]进一步地，所述步骤S2.4进行烧结时，会产生氟化物，将该氟化物进行收集，并利用它来制备有机氟，再将该有机氟添加到步骤S4.1所述的预聚体中，利用它对水性丙烯酸进行改性。
[0037]进一步地，所述镁铝尖晶石粉的粒径大小为10
‑
15nm。
[0038]进一步地，所述丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯和甲基丙烯酸按15
‑
20:9
‑
12:1的质量比加入。
[0039]与现有技术相比，本专利技术的优点和有益效果在于：
[0040]1、本专利技术通过使用氧化镁和二次铝灰混炼，制得镁铝尖晶石粉，再将该镁铝尖晶石粉作为原料制备涂料，不仅能够有效利用废弃资源、减少环境污染，而且制得的涂料具有较强的耐腐蚀性和耐火性，极大地扩大了二次铝灰的可利用范围。
[0041]2、本专利技术通过添加有机氟对水性丙烯酸乳液进行改性，能够进一步提高所制得涂
料的耐腐蚀性和耐热性，也能增强该涂料的抗老化性能，以延长其使用寿命，此外，水性丙烯酸乳液以水为分散介质，能够避免以有机溶剂为分散介质而带来的污染，达到绿色环保的效果。...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种以二次铝灰为原料的耐腐蚀涂料，其特征在于，包括以下组分：二次铝灰60
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70份、氧化镁30
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50份、聚乙烯醇溶液15
‑
25份、氧化锆10
‑
15份、丙烯酸丁酯40
‑
55份、甲基丙烯酸甲酯25
‑
40份、甲基丙烯酸2
‑
10份、有机氟3
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7份、绢云母5
‑
8份、乳化剂5
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10份、引发剂2
‑
5份、分散剂1
‑
3份、流平剂2
‑
3份、抗冻剂1
‑
2份、消泡剂4
‑
6份、成膜助剂3
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4份和水100
‑
200份。2.一种以二次铝灰为原料的耐腐蚀涂料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：S1：测定镁铝含量称取二次铝灰，采用AXIOS型X荧光光谱仪测定该二次铝灰中的铝含量及镁含量；S2：加入氧化镁并烧结将氧化镁和二次铝灰进行混炼，然后加入聚乙烯醇溶液，进行球磨，再加入氧化锆，搅拌均匀后，进行烧结、研磨和筛分，得到镁铝尖晶石粉；S3：泵入引发进行聚合反应将水和乳化剂加入反应器中，搅拌混合，再按比例加入丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯和甲基丙烯酸，加热搅拌，然后泵入引发剂，反应得到预聚体；S4：添加有机氟进行改性向上述预聚体中加入有机氟，搅拌，再加入水和引发剂，调节温度，进行反应，冷却至室温后，再过滤，得到改性水性丙烯酸乳液；S5：混合各组分制备涂料将上述镁铝尖晶石粉和绢云母加入上述改性水性丙烯酸乳液中，进行球磨，然后再加入分散剂、流平剂、抗冻剂、消泡剂和成膜助剂，搅拌后，得到所述以二次铝灰为原料的耐腐蚀涂料。3.根据权利要求2所述的一种以二次铝灰为原料的耐腐蚀涂料的制备方法，其特征在于，所述步骤S2的加入氧化镁并烧结，具体包括如下步骤：S2.1：按n(Al):n(Mg)＝2
‑
3:1将氧化镁与二次铝灰一起加入强力振动混凝机中，进行混炼，得到混合物料；S2.2：通过强力振动混凝机内的运送装置将上述混合物料送入球磨机中，向球磨机中加入聚乙烯醇溶液，球磨2
‑
3h，均匀混合；S2.3：向球磨机中加入氧化锆，通过搅拌装置搅拌1
‑
2h；S2.4：启动球磨机的升温装置，直至球磨机内温度达到1500
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1800℃，保持在该温度下，烧结2
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3h，再进行研磨、筛分，得到镁铝尖晶石粉。4.根据权利要求2所述的一种以二次铝灰为原料的耐腐蚀涂料的制备方法，其特征在于，所...
【专利技术属性】
技术研发人员：徐斌，施晓飞，倪钧凯，
申请(专利权)人：上饶鑫远达环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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