[发明专利]一种抗冲击耐磨防护剂及其制备方法和施工方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种工业领域中涂抹在设备表面的抗冲击耐磨防护剂，尤其涉及一种含钢渣、无机和有机材料相结合的抗冲击耐磨防护剂及其制备方法和施工方法。

背景技术

在冶金、石油工业、天然气开采、航空航天、造纸、污水处理、电力、运输和采矿业等工业领域中的管道、烟道、收尘器、磨煤机、渣浆泵、螺杆泵、溜槽、料斗选粉机等设备和输送管道中，由于工作环境恶劣、高温、含尘浓度大、酸碱侵蚀磨损严重，并受到物料颗粒的冲击，使这些部位使用寿命极短，为了延长设备的使用寿命常用方法是在管道中涂抹一种常用的耐磨涂料，但传统的耐磨涂料与金属管道附着力差，容易开裂；特别是传统的耐磨涂料在工作生产中时受到气、风、各种颗粒的冲击、振动和扭动时，容易裂开、脱落和损坏，从而严重影响正常的生产。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述技术问题存在的不足，提供一种具有极好抗冲击和振动性能、耐磨性好、抗侵蚀、与设备粘接性能良好、使用寿命长的抗冲击耐磨防护剂及其制备方法和施工方法。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是，抗冲击耐磨防护剂分为两种组份，施工时把这两种组份按比例混合、预热，并以超薄型耐磨网为骨架，把这种抗冲击耐磨防护剂喷涂或者涂抹于被防护材料的表面，从而形成一层致密的抗冲击耐磨防护层。

这种抗冲击耐磨防护剂的两种组份分别为A、B组份；

A组份为：工业钢渣35-45份；碳化硅5-10份；硅微粉5-10份；硅灰超微粉为2-8份；钛白粉5-10份；高强环氧树脂30-45份；增韧剂2-8份；

B组份为：固化剂80-90份；固化促进剂10-20份；

其中A组份中的工业钢渣粒度在150-200目；碳化硅粒度在100-200目；钛白粉粒度在350目；硅灰超微粉的粒度≤5μm。

其中A组份中的增韧剂为：甲基丙烯酸甲酯、丁二烯和苯乙烯的共聚物；其中丁二烯含量占共聚物总量的80-90％；丁二烯最佳含量为85％，此时共聚物的冲韧性最好。

其中B组份中的固化剂为聚酰胺；固化促进剂为乙二胺。

本发明抗冲击耐磨防护剂的制备方法及施工方法为：

步骤一、A组分的制备：按比例加入工业钢渣、碳化硅、硅微粉、硅灰超微粉、钛白粉、高强环氧树脂、增韧剂；在温度60-80℃下，用混合机搅拌1-2h后，把混合后的混合物进行密封包装；

步骤二、B组分的制备：按比例加入固化剂和固化促进剂；在温度70-90℃下，用混合机搅拌1-2h后，把混合后的混合物进行密封包装；

步骤三、在施工现场将A组分和B组分，分别在温度60℃预热，然后在专用混合搅拌机内等量混合搅拌15分钟后，就得到这种抗冲击耐磨防护剂；

步骤四、施工时先把2-4mm钢丝焊接在施工面，再把超薄型耐磨网焊接在钢丝上，使超薄型耐磨网完全覆盖钢丝和施工面上，再把这种抗冲击耐磨防护剂喷涂或者涂抹到超薄型耐磨网和钢筋的空隙中，并要高于耐磨网2-5mm，固化6-8小时后，形成的耐磨涂层致密光滑、坚如陶瓷、粘接牢固。

在步骤三中要对A组分和B组分，分别在温度60℃进行预热，等量混合搅拌15分钟，这是为了让A组分和B组分进行均匀混合，加速固化效果。

在步骤四中使用了2-4mm钢丝焊接在施工面，再把超薄型耐磨网焊接在钢丝上，使超薄型耐磨网完全覆盖钢丝和施工面上，这是为了使骨架网处于抗冲击耐磨防护剂的中间层，更加有利于耐磨防护剂的牢固结合，在力学上骨架网也对外部的冲击起到一些缓冲的作用，另外钢丝的长度限制在2-4mm，如果太短或太长均影响焊接质量，从而影响最终的牢固性和抗冲击性。

在步骤四中防护剂涂抹要高于耐磨网2-5mm，如果太厚，粘结性能变差，容易掉块，如果太薄会影响防护剂的抗冲击性和抗侵蚀性。

本发明在原料中使用了工业钢渣，使最终制品的抗机械冲击性能得到了极大的提高，并具有很好的韧性和延伸性，钢渣可以通过定向凝固取向，从而增强共熔物，可将尽可能地减少了裂纹的发生和蔓延。

本发明原料中使用的工业钢渣，主要来源于铁水与废钢中所含元素氧化后形成的氧化物，因此钢渣的主要成分是钙、铁、硅、镁、铝、锰、磷等氧化物所组成。因此钢渣中含硅酸三钙、硅酸二钙及铁铝酸盐等活性矿物质，具有水硬胶凝性，并且具有密度大、强度高、表面粗糙、稳定性好、耐磨与耐久性好的性能；我国目前又是全球第一钢铁生产大国，钢渣是炼钢生产的必然产物，用钢渣制备本发明，对废物进行再利用，不仅保护了生态环境，实现经济、环境和社会效益相统一，建设资源节能型和环境友好型社会。