本發明專利技術公開了一種耐高溫脫模涂料，采用堿性硅溶膠、石墨粉、分散劑按100:5~20:0.1~1的比例制得；所述的堿性硅溶膠的SiO2含量為20~40%；所述的石墨粉的粒度為30~100目。本發明專利技術通過在堿性硅溶膠中添加石墨粉可大大降低其粘連性，涂刷后得到的涂料保護層厚薄均勻，平整光滑，底部側邊都可以保護到；且用量少，只需噴涂上薄薄一層，就可形成堅固的保護膜，另外由于石墨粉與硅溶膠混合均勻，形成保護層后的石墨粉是分散在硅溶膠內的，不會分散到鑄錠內部，影響產品質量。
【技術實現步驟摘要】
【專利摘要】本專利技術公開了一種耐高溫脫模涂料，采用堿性硅溶膠、石墨粉、分散劑按100:5~20:0.1~1的比例制得；所述的堿性硅溶膠的SiO2含量為20~40%；所述的石墨粉的粒度為30~100目。本專利技術通過在堿性硅溶膠中添加石墨粉可大大降低其粘連性，涂刷后得到的涂料保護層厚薄均勻，平整光滑，底部側邊都可以保護到；且用量少，只需噴涂上薄薄一層，就可形成堅固的保護膜，另外由于石墨粉與硅溶膠混合均勻，形成保護層后的石墨粉是分散在硅溶膠內的，不會分散到鑄錠內部，影響產品質量。【專利說明】
本專利技術涉及一種耐高溫涂料，具體涉及一種能夠保護錠模經得起高溫沖刷，不被高溫侵蝕的涂料。
技術介紹
高溫涂料一般是指能長期承受200°C以上的溫度，并能保持一定的物理化學性能，使被保護對象在高溫環境中能正常發揮作用的特殊功能性涂料。涂層作為一種保護材料，廣泛應用于機械，電子電氣，航天航空、化工、建筑等領域。隨著涂層領域的擴展，一些常規涂層漸漸不能滿足新的使用要求，其中就包括涂層的耐溫性能。我們使用的絕大多數涂層都屬于有機涂層，其使用溫度大多限制在稍高一點的溫度，一般不超過250°C。若要能承受更高的溫度，一般就要考慮無機涂層了。鐵合金/金屬硅生產過程中必須經歷澆注成型的工序，鋼包內的高溫液體會被倒入鑄鋼錠模中，然后逐漸冷卻凝固，最后通過傾倒將鐵合金/金屬硅塊倒出。為保護鑄鋼錠模不被1500°C的高溫液體侵蝕，通常需要在錠模內形成隔層使液體不直接與錠模接觸。
技術實現思路
在以往的生產中，通常采用的隔層材料為石墨粉或硅塊/粉，通過將石墨粉或硅塊/粉撒在錠模內以形成隔層。但其存在較多的缺點:①石墨粉層厚薄不均，且錠模側邊難以形成保護石墨粉層太薄了對錠模難以起到有效保護，鋪厚了石墨粉的用量又偏大，成本較高；③石墨粉與錠模沒有粘接，高溫液體開始澆筑時形成的沖刷力很容易將石墨粉沖開，從而損傷錠模石墨粉密度小，鐵合金液/硅液密度大，部分石墨粉會浮起擴散至液體內，待冷卻后留在了鑄錠內，增加雜質碳的含量；⑤采用硅塊/粉時，不同批次的硅塊/粉作為隔層，倒入錠模內的熔煉液體冷卻后會硅塊/粉融為一體，是熔煉液體中帶入更多的雜質，且由于有一部分硅需要作為隔層流轉，降低了錠模的使用效率。本專利技術的目的是針對以上問題，提供一種耐高溫脫模涂料，能夠克服高溫鐵合金液/硅液對錠模的侵蝕，延長錠模使用壽命，且使鑄錠易于脫模，表面平整。本專利技術提供了一種耐高溫脫模涂料，由以重量計的以下原料:堿性硅溶膠、石墨粉、分散劑按100:5~20:0.1~I的比例制得。所述的堿性硅溶膠的SiO2含量為20-40%。優選的方案中，所采用的堿性硅溶膠的SiO2含量為30%。所述的石墨粉的粒度為30-100目。石墨粉目數過低時分散不好，容易沉積；目數太聞時價格聞、且不易混勻 所述分散劑為硅酸鹽類分散劑，如硅酸鈉、硅酸鉀等；添加分散劑有利于堿性硅溶膠和石墨粉混合均勻，保持分散體系相對穩定，其中硅酸鈉因其價格實惠最為常用。優選的配方中，所述涂料采用SiO2含量為30%的堿性硅溶膠、100目石墨粉、水玻璃按重量比100:8^10:0.5的比例制得。通過大量的試驗進行驗證，該方案為最佳配比，得到的涂料粘度適中，易于噴涂或刷涂，且采購配制方便。堿性硅溶膠與石墨粉的配比比例主要依照涂料粘度適合的原則:若堿性硅溶膠濃度低，則石墨粉用量可提高，否則在噴涂側壁時水分蒸發速度趕不上涂料向下流淌的速度，導致涂層不均一；但堿性硅溶膠濃度高的話，石墨粉分散性降低，硅液與其粘連性增加，噴涂不方便。將堿性硅溶膠、石墨粉、分散劑按照比例進行混合，攪拌均勻后即可得到耐高溫脫模涂料。當硅溶膠水分蒸發時，膠體粒子可以牢固地附著在物體表面，粒子間形成硅氧鍵結合，是很好的粘合劑和添加劑。酸性硅溶膠是處于亞穩定狀態，放置過程中會逐漸發生凝膠作用，尤其是高濃度硅溶膠的趨勢更明顯，而堿性硅溶膠的穩定性較高；另外酸性硅溶膠含有氫離子，與鑄鋼會發生一些反應，從而緩慢腐蝕錠模。因而在此涂料中選用堿性硅溶膠作為原料。由于硅溶膠可作為粘接劑使用，是低粘度的膠體溶液，分散性好，可充分浸入充填到錠模內壁，使其表面平滑，并在脫水后形成堅固的膜。單純使用硅溶膠作為高溫涂料是不可行的，因為熔融的硅液與SiO2會粘連，而本專利技術通過在堿性硅溶膠中添加石墨粉可大大降低其粘連性。使用該涂料時，將耐高溫涂料噴涂或刷涂在錠模內壁之后，涂料內的水分蒸發，從而形成致密的平整的保護層。在實際的連續化生產中，鑄錠產品脫模后，錠模仍然是很熱的，將高溫涂料噴涂或刷涂上后，涂料內水分蒸發極快，通常數秒鐘后就基本蒸發，形成保護層。關于涂層的厚度，由于硅水在一開始傾倒入錠模時，對錠模底部有較大的沖刷力。若涂層厚度太薄，則可能被硅水將底部涂層沖刷破壞，尤其是硅水剛開始接觸錠模的那個點。因此，錠模底部的涂層厚度不應太薄，依照硅包傾倒的高度，約I一2_即可。本專利技術提供的耐 高溫涂料還具有以下有益效果: 1)采用該涂料噴涂或者涂刷后的涂層厚薄均勻，平整光滑，底部側邊都可以保護到； 2)只需噴涂上薄薄一層，就可形成堅固的保護膜，用量低，成本低； 3)由于石墨粉與硅溶膠混合均勻，形成保護層后的石墨粉是分散在硅溶膠內的，故而不會分散到鑄錠內部，影響產品質量。該種涂層配方是針對金屬硅冶煉澆鑄時硅水對錠模損傷大的情況下進行開發的，其針對性強且配制簡單，在沒有該涂層時硅水對錠模損傷的同時也會將錠模的金屬雜質帶入硅中，使雜質含量上升。配制該涂料時只需讓鑄鋼錠模與硅水間有一層能耐高溫的隔層且對硅水的污染小即可，并不要求硅錠脫模后涂層一定要保持完整，每次澆鑄后可以對破損點再進行噴涂。該涂層成本低，平均每噸硅消耗的涂料僅約l_2kg，成本為3-5元，只需在簡單的容器內進行攪拌，且保存時間較長，使用方便，無毒無害。【具體實施方式】下面結合實施例來進一步說明本專利技術，但本專利技術要求保護的范圍并不局限于實施例表述的范圍。實施例1: 一種耐高溫脫模涂料，采用SiO2含量為30%的堿性硅溶膠100份、80-100目的石墨粉8份，水玻璃0.5份，經過充分攪拌混合均勻后制得。使用時，采用噴槍將其噴于鑄鋼錠模表面，涂層厚度約1_，利用錠模脫模后自身的熱量涂層可極快地干燥，形成完整的涂層。待涂料保護層形成之后，將溫度為150(Tl55(rC的硅液從硅包緩慢傾倒入噴涂了高溫脫模涂料的錠模內。待硅液冷卻凝固后，傾倒錠模，硅塊輕易脫落，表面平整。使用之后的錠模涂層基本完整，無侵蝕損傷。實施例2: 一種耐高溫脫模涂料，采用SiO2含量為20%的堿性硅溶膠100份、80-100目的石墨粉15份，水玻璃0.5份。經過充分攪拌混合均勻后制得。使用時，采用噴槍將其噴于鑄鋼錠模表面，涂層厚度約2_，利用錠模脫模后自身的熱量涂層可極快地干燥。待涂料保護層形成之后，將溫度為150(Tl550°C的硅液從硅包緩慢傾倒入噴涂了高溫脫模涂料的錠模內。待硅液冷卻凝固后，傾倒錠模，硅塊輕易脫落，表面平整。使用之后的錠模涂層基本完整，無侵蝕損傷。實施例3: 一種耐高溫脫模涂料，采用SiO2含量為40%的堿性硅溶膠100份、80-100目的石墨粉8份，水玻璃0.8份。經過充分攪拌混合均勻后制得。使用時，采用噴槍將其噴于鑄鋼錠模表本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種耐高溫脫模涂料，其特征在于：由以重量計的以下原料：堿性硅溶膠、石墨粉、分散劑按100:5~20:0.1~1的比例制得。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：張旭東，曾富強，湯才洲，
申請(專利權)人：湖北三新硅業有限責任公司，
類型：發明
國別省市：
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