一种冶金粉体用粘合剂及其制备方法和应用与流程

本发明涉及冶金粉体用粘合剂，具体涉及一种冶金粉体用粘合剂及其制备方法和应用。

背景技术：

1、目前，常用的冶金用粉体通常需要用表面改性剂处理，以获得一定活性效果的粉体材料，如cn201510330848.5、cn101805002a、cn103433014a的发明专利，但上述技术获得的材料易水解，冶金粉体性质不够稳定。粉体还可以通过添加区别于粉体材料的金属氧化物，并通过高温处理或高温烧结来屏蔽粉体表面，如武汉科技大学的梁永和等人（氧化钙砂表面改性及其抗水化性能研究.?梁永和,?昊芸芸,?沈伟英.?武汉科技大学学报（自然科学版）.2008（03）：247-249）通过特定气体环境，并在高温（600℃-800℃）环境下对粉体表面碳酸化改性，虽然实现了粉体表面钝化处理，但需要大量的气体输入和高温环境，能耗较高，而且消耗了部分粉体本体的有效成分。此外，还有通过在冶金粉体中加入粘合剂来屏蔽粉体表面，目前主要的憎水型粘合剂如cn200710143403.1公开的一种锌负极用憎水粘合剂，其含有含氟树脂和二氧化硅的水乳液，含氟树脂为聚四氟乙烯、含烯键及可水解的甲硅烷基有机单体与丙烯酸和/或丙烯酸酯的共聚体。该技术中含有氟元素，在高温作用下，极易产生f2，为剧毒气体，一旦不慎泄露，危害性极大。

2、综上所述，目前冶金用粉体处理技术还存在如下技术问题：（1）粉体经表面疏水处理后仍然不够稳定，易水解，且憎水效果差；（2）需要高温+长时间的工艺操作过程，工艺复杂、能耗高。（3）憎水粘合剂中多为含氟树脂和二氧化硅的水乳液，在冶金过程中易产生含氟有害气体，影响冶金质量和操作环境。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种冶金粉体用粘合剂及其制备方法和应用，该粘合剂具有良好的疏水性和快干性，针对冶金粉体的表面处理还具有优异的成膜性，且制备简单，质量可控，安全环保。

2、为达到以上技术目的，本申请采用的技术方案如下：

3、第一方面，本发明提供一种冶金粉体用粘合剂，按照重量份组成包括：正硅酸乙酯1~100份，聚乙烯醇缩丁醛（pvb）0.5~20份，焦油0~20份，有机溶剂0~95份。

4、优选地，按照重量份组成包括：正硅酸乙酯30~90份，聚乙烯醇缩丁醛1~15份，焦油1~15份，有机溶剂10~80份。

5、进一步优选地，按照重量份组成包括：正硅酸乙酯70~90份，聚乙烯醇缩丁醛5~10份，焦油5~15份，有机溶剂30~80份。

6、优选地，所述焦油为煤焦油、松焦油、木榴油、桦焦油中的至少一种。

7、优选地，所述有机溶剂为甲醇、乙醇、丙酮、香蕉油、乳酸丁酯、二丙酮醇、乙酸乙酯、煤油、石蜡油中的至少一种。

8、第二方面，本发明提供所述的粘合剂的制备方法，包括如下步骤：

9、（1）先将有机溶剂和正硅酸乙酯混合，再加入聚乙烯醇缩丁醛混合，制成胶液待用；

10、（2）将焦油加入胶液中于1000~5000rpm条件下搅拌或研磨30~120min，然后于100~500rpm条件下搅拌1-30min，制得所述粘合剂。

11、优选地，所述步骤（1）中，混合方式为于搅拌速度为500~5000rpm、温度为-10~100℃的条件下混合搅拌。

12、第三方面，本发明提供所述的粘合剂在冶金粉体表面处理上的应用。

13、第四方面，本发明提供一种冶金粉体表面处理的方法，将所述的粘合剂施加于冶金粉体以形成表面钝化层。

14、优选地，将所述粘合剂与冶金粉体混合，然后干燥；所述混合方式选自搅拌、喷涂、碾压中的一种。

15、优选地，所述粘合剂加入量为粉体材料的10%~50%。

16、本发明具有以下优点：

17、本发明提供一种冶金粉体用粘合剂，该粘合剂具有常温快干、优异的成膜性、低发气量、安全环保、生产工艺简洁、生产成本低等使用特点，用于冶金粉体表面处理，所获得的表面改性粉体具有优异的憎水性和稳定性。

技术特征：

1.一种冶金粉体用粘合剂，其特征在于，按照重量份组成包括：正硅酸乙酯1~100份，聚乙烯醇缩丁醛（pvb）0.5~20份，焦油0~20份，有机溶剂0~95份。

2.根据权利要求1所述的粘合剂，其特征在于，按照重量份组成包括：正硅酸乙酯30~90份，聚乙烯醇缩丁醛1~15份，焦油1~15份，有机溶剂10~80份。

3.根据权利要求2所述的粘合剂，其特征在于，按照重量份组成包括：正硅酸乙酯70~90份，聚乙烯醇缩丁醛5~10份，焦油5~15份，有机溶剂30~80份。

4.根据权利要求1所述的粘合剂，其特征在于，所述焦油为煤焦油、松焦油、木榴油、桦焦油中的至少一种。

5.根据权利要求1所述的粘合剂，其特征在于，所述有机溶剂为甲醇、乙醇、丙酮、香蕉油、乳酸丁酯、二丙酮醇、乙酸乙酯、煤油、石蜡油中的至少一种。

6.权利要求1~5任一项所述的粘合剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述步骤（1）中，混合方式为于搅拌速度为500~5000rpm、温度为-10~100℃的条件下混合搅拌。

8.权利要求1~5任一项所述的粘合剂在冶金粉体表面处理上的应用。

9.一种冶金粉体表面处理的方法，其特征在于，将权利要求1~5任一项所述的粘合剂施加于冶金粉体以形成表面钝化层。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，将所述粘合剂与冶金粉体混合，然后干燥；所述将所述粘合剂与冶金粉体混合，其方式选自搅拌、喷涂、碾压中的一种。

11.根据权利要求9或10所述的方法，其特征在于，所述粘合剂加入量为粉体材料的10%~50%。

技术总结
本发明涉及冶金粉体用粘合剂技术领域，具体提供一种冶金粉体用粘合剂及其制备方法和应用，该粘合剂按照重量份组成包括：正硅酸乙酯1~100份，聚乙烯醇缩丁醛0.5~20份，焦油0~20份，有机溶剂0~95份。制备方法包括：先将有机溶剂和正硅酸乙酯混合，再加入聚乙烯醇缩丁醛混合，制成胶液待用；将焦油加入胶液中于1000~5000rpm条件下搅拌或研磨30~120min，然后于100~500rpm条件下搅拌1?30min，制得所述粘合剂。该粘合剂具有常温快干、优异的成膜性、低发气量、安全环保、生产工艺简洁、生产成本低等使用特点，用于冶金粉体表面处理，所获得的表面改性粉体具有优异的憎水性和稳定性。

技术研发人员：王靓,宋来
受?；さ募际跏褂谜撸?/b>众冶（辽宁）新材料技术研究有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/5/6