一種樹脂結(jié)合的中間包輕質(zhì)涂料及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種樹脂結(jié)合的中間包輕質(zhì)涂料及其制備方法,中間包輕質(zhì)涂料由如下重量份的組分組成:85~95重量份的粒度大于0mm且小于或等于0.5mm的鎂砂和/或鎂橄欖石、0.3~6.0重量份樹脂粉、0.01~2.5重量份有機(jī)酸、0.1~3重量份中空有機(jī)纖維、0.5~3重量份紙纖維、0.1~0.3重量份鎂質(zhì)助燒劑和0.01~0.2重量份鈉鹽分散劑。制備方法包括準(zhǔn)備原料、按照次序?qū)⒃匣旌蠑嚢杓凹铀當(dāng)嚢璧炔襟E。本發(fā)明中間包輕質(zhì)涂料具有體積密度小、強(qiáng)度高、流動(dòng)性好、硬化速度快及涂層結(jié)構(gòu)均勻等優(yōu)點(diǎn)。
【專利說(shuō)明】一種樹脂結(jié)合的中間包輕質(zhì)涂料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及不定形耐火材料【技術(shù)領(lǐng)域】,特別是一種樹脂結(jié)合的中間包輕質(zhì)涂料及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]中間包涂料主要以鎂砂和/或鎂橄欖石為原料,為一次性使用產(chǎn)品,年消耗量非常大。隨著鎂砂等耐火資源的日益枯竭、以及國(guó)家節(jié)能環(huán)保戰(zhàn)略的迫切需求,中間包涂料有逐漸從重質(zhì)(1.8?2.4g/cm3)向輕質(zhì)(1.2?1.8/cm3)方向發(fā)展的趨勢(shì),其孔隙率高、氣孔尺寸大,保溫效果優(yōu)良。然而,目前市場(chǎng)上的輕質(zhì)涂料一般以硅微粉、粘土、水泥、水玻璃、聚磷酸鹽等中的一種或幾種作結(jié)合劑或硬化劑,為了增加涂料的粘附性、可塑性及強(qiáng)度等,添加量普遍在2?6%甚至更高。此類涂料在高溫下與滲透熔渣相互作用產(chǎn)生大量液相,一方面導(dǎo)致耐火度大幅降低,抗侵蝕性變差;另一方面燒結(jié)嚴(yán)重,與永久襯粘結(jié)導(dǎo)致翻包或解體困難,增加了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。
[0003]另外,在輕質(zhì)化方面,傳統(tǒng)的中間包涂料廣泛采用木質(zhì)素磺酸鹽、烷基磺酸鹽或硫酸鹽等作為引氣劑,其優(yōu)點(diǎn)是能顯著降低涂層的體密,有較好的減水效果,但也存在如下幾個(gè)方面的問(wèn)題:(I)涂料受攪拌時(shí)間、加水量、存放時(shí)間的影響較大,氣泡數(shù)量和尺寸難以控制,導(dǎo)致體密穩(wěn)定性差,涂層結(jié)構(gòu)不均勻;(2)大量的微細(xì)氣泡提高了涂料粘度,增加了物料在管道中的粘附阻力,無(wú)法使用國(guó)內(nèi)最常規(guī)的活塞泵噴涂機(jī)進(jìn)行施工作業(yè);(3)木質(zhì)素磺酸鹽、烷基磺酸鹽或硫酸鹽等在引氣的同時(shí)具有較強(qiáng)的緩凝作用,涂料施工后硬化慢、容易塌落,直接影響施工進(jìn)度。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明的目的在于提供一種低熔物含量少、體積密度小、強(qiáng)度高、耐火度高、抗侵蝕性及耐燒結(jié)性能好的樹脂結(jié)合的中間包輕質(zhì)涂料及其制備方法,本發(fā)明的中間包輕質(zhì)涂料不僅體密穩(wěn)定、涂層結(jié)構(gòu)均勻,施工后硬化速度快、強(qiáng)度高、不易塌落,而且可以用國(guó)內(nèi)最常規(guī)的活塞泵噴涂機(jī)進(jìn)行施工作業(yè)。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種樹脂結(jié)合的中間包輕質(zhì)涂料,由如下重量份的組分組成:85?95重量份的粒度大于Omm且小于或等于0.5mm的鎂砂和/或鎂橄欖石、0.3?6.0重量份樹脂粉、0.01?2.5重量份有機(jī)酸、0.1?3重量份中空有機(jī)纖維、0.5?3重量份紙纖維、0.1?0.3重量份鎂質(zhì)助燒劑和0.01?0.2重量份鈉鹽分散劑。
[0006]上述樹脂結(jié)合的中間包輕質(zhì)涂料,所述鎂砂和/或鎂橄欖石由25?35重量份的粒度大于0.2mm且小于或等于0.5mm的鎂砂和/或鎂橄欖石、30?50重量份的粒度大于0.088mm且小于或等于0.2mm的鎂砂和/或鎂橄欖石和25?40重量份的粒度大于Omm且小于或等于0.088mm的鎂砂和/或鎂橄欖石組成。
[0007]上述樹脂結(jié)合的中間包輕質(zhì)涂料,所述有機(jī)酸與所述樹脂粉的質(zhì)量比為1:3?3:1。
[0008]上述樹脂結(jié)合的中間包輕質(zhì)涂料,所述樹脂粉中,粒度大于Omm且小于或等于0.045mm的樹脂粉占所述樹脂粉總質(zhì)量的質(zhì)量百分比大于或等于85%。
[0009]上述樹脂結(jié)合的中間包輕質(zhì)涂料,所述有機(jī)酸為檸檬酸、蘋果酸、酒石酸和草酸中的一種或兩種及兩種以上;所述樹脂粉為酚醛樹脂、環(huán)氧樹脂、尿醛樹脂、密胺樹脂、改性水溶性酚醛樹脂、改性水溶性環(huán)氧樹脂、改性水溶性尿醛樹脂和改性水溶性密胺樹脂中的一種或兩種及兩種以上;所述鎂質(zhì)助燒劑為輕燒鎂砂粉、鎂質(zhì)粘土、六水氯化鎂和七水硫酸鎂中的一種或兩種及兩種以上;所述鈉鹽分散劑為六偏磷酸鈉、三聚磷酸鈉、四聚磷酸鈉、五聚磷酸鈉、六聚磷酸鈉、檸檬酸鈉、碳酸鈉、酒石酸鈉和焦磷酸鈉中的一種或兩種及兩種以上。
[0010]上述樹脂結(jié)合的中間包輕質(zhì)涂料,所述中空有機(jī)纖維為中空聚乙烯纖維或中空聚丙烯纖維,所述中空有機(jī)纖維的直徑為10?25 μ m,所述中空有機(jī)纖維的長(zhǎng)度大于Omm且小于或等于8 mm。
[0011]樹脂結(jié)合的中間包輕質(zhì)涂料的制備方法,具體步驟如下:
[0012](I)按照樹脂結(jié)合的中間包輕質(zhì)涂料由85?95重量份的粒度大于Omm且小于或等于0.5mm的鎂砂和/或鎂橄欖石、0.3?6.0重量份樹脂粉、0.01?2.5重量份有機(jī)酸、0.1?3重量份中空有機(jī)纖維、0.5?3重量份紙纖維、0.1?0.3重量份鎂質(zhì)助燒劑和0.01?0.2重量份鈉鹽分散劑組成,準(zhǔn)備原料;
[0013](2)將步驟(I)中準(zhǔn)備好的鎂砂和/或鎂橄欖石裝入攪拌裝置內(nèi);
[0014](3)向步驟(2)中的攪拌裝置中的鎂砂和/或鎂橄欖石中依次加入紙纖維和中空有機(jī)纖維并攪拌,攪拌機(jī)的轉(zhuǎn)速為35r/min,攪拌時(shí)間為5?1min,消除纖維團(tuán);
[0015](4)向經(jīng)步驟(3)處理所得的混合物中加入所述樹脂粉、有機(jī)酸、鎂質(zhì)助燒劑和鈉鹽分散劑,繼續(xù)攪拌10?15min后出料包裝;
[0016](5)現(xiàn)場(chǎng)施工時(shí),直接向經(jīng)步驟(4)處理所得的混合物中加水?dāng)嚢瑁铀馁|(zhì)量為施工中所用的步驟(4)中所得混合物的質(zhì)量的20?30%,攪拌均勻后人工涂抹或機(jī)器噴涂O
[0017]一種樹脂結(jié)合的中間包輕質(zhì)涂料,由如下重量份的組分組成:85?95重量份的粒度大于Omm且小于或等于0.5mm的鎂砂和/或鎂橄欖石、0.3?6.0重量份樹脂粉、0.01?
2.5重量份有機(jī)酸、0.1?3重量份中空有機(jī)纖維、0.5?3重量份紙纖維、0.1?0.3重量份鎂質(zhì)助燒劑和0.01?0.2重量份鈉鹽分散劑、0.5?2重量份復(fù)合防滲劑。
[0018]上述樹脂結(jié)合的中間包輕質(zhì)涂料,復(fù)合防滲劑由納米碳酸鍶、納米硫酸鍶和納米硫酸鋇組成,納米碳酸鍶、納米硫酸鍶和納米硫酸鋇的質(zhì)量之比為2:4:1,納米碳酸鍶、納米硫酸銀和納米硫酸鋇的粒度均為I?5nm。
[0019]樹脂結(jié)合的中間包輕質(zhì)涂料的制備方法,具體步驟如下:
[0020](I)按照樹脂結(jié)合的中間包輕質(zhì)涂料由85?95重量份的粒度大于Omm且小于或等于0.5mm的鎂砂和/或鎂橄欖石、0.3?6.0重量份樹脂粉、0.01?2.5重量份有機(jī)酸、0.1?3重量份中空有機(jī)纖維、0.5?3重量份紙纖維、0.1?0.3重量份鎂質(zhì)助燒劑、0.01?0.2重量份鈉鹽分散劑和0.5?2重量份復(fù)合防滲劑組成,準(zhǔn)備原料;
[0021](2)將步驟⑴中準(zhǔn)備好的鎂砂和/或鎂橄欖石裝入攪拌裝置內(nèi);
[0022](3)向步驟(2)中的攪拌裝置中的鎂砂和/或鎂橄欖石中依次加入紙纖維和中空有機(jī)纖維并攪拌,攪拌機(jī)的轉(zhuǎn)速為35r/min,攪拌時(shí)間為5?1min,消除纖維團(tuán);
[0023](4)向經(jīng)步驟(3)處理所得的混合物中加入所述樹脂粉、有機(jī)酸、鎂質(zhì)助燒劑和鈉鹽分散劑,繼續(xù)攪拌10?15min后出料包裝;
[0024](5)現(xiàn)場(chǎng)施工時(shí),直接向經(jīng)步驟(4)處理所得的混合物中加水?dāng)嚢?,所加水的質(zhì)量為施工中所用的步驟(4)中所得混合物的質(zhì)量的20?30%,然后再加入復(fù)合防滲劑,攪拌均勾后人工涂抹或機(jī)器嗔涂。
[0025]本發(fā)明的有益效果是:
[0026]1.將樹脂粉或其水溶性樹脂用于中間包輕質(zhì)涂料,僅添加少量鎂質(zhì)助燒劑,即可為涂層提供足夠高的低溫、中溫以及高溫強(qiáng)度,減少了產(chǎn)品高溫下液相的產(chǎn)生;同時(shí)樹脂高溫下分解形成的碳網(wǎng)對(duì)熔渣和鋼水不潤(rùn)濕。因而,與一般硅微粉、粘土、水泥、水玻璃或聚磷酸鹽結(jié)合的輕質(zhì)涂料相比,產(chǎn)品的抗侵蝕性和耐燒結(jié)性能更加優(yōu)良、使用壽命更長(zhǎng)。
[0027]2.產(chǎn)品高的氣孔率和低的體密主要源于體系較小的臨界粒度、合理的顆粒級(jí)配、高分散的樹脂粉、高分散的中空有機(jī)纖維之間的復(fù)配,且不受攪拌時(shí)間和存放時(shí)間的限制。與現(xiàn)有的傳統(tǒng)引氣劑型輕質(zhì)涂料相比,產(chǎn)品體密穩(wěn)定性更好、涂層結(jié)構(gòu)更加均勻、保溫效果更好。
[0028]3.有機(jī)酸和樹脂粉按比例復(fù)配,可以保證產(chǎn)品具有高的流動(dòng)性、可塑性和足夠的硬化時(shí)間,滿足涂料在常溫下的攪拌、泵送和存放需要,無(wú)論是螺桿泵還是活塞泵噴涂機(jī),均可順利作業(yè);溫度超過(guò)60°C時(shí),有機(jī)酸則作為樹脂粉的硬化劑,可以保證已噴涂至永久襯表面的涂料在短時(shí)間內(nèi)硬化而不塌落,從而加快施工進(jìn)度。
[0029]4.產(chǎn)品中添加了低熔點(diǎn)、低體密、高分散性的中空有機(jī)纖維,烘烤過(guò)程中,水蒸氣除了可以從已熔化或收縮的纖維中空隙處排出外,還可以直接從中空有機(jī)纖維的軸向中空管道中滲出,相比僅添加傳統(tǒng)的紙纖維或玻璃纖維,采用本發(fā)明輕質(zhì)涂料涂抹而成的涂層的透氣性能更好,抗爆裂性能更加優(yōu)良。
[0030]5.碳酸鍶、硫酸鍶、硫酸鈣為重質(zhì)材料,本身致密,具有較好的阻擋滲透作用,采用納米級(jí)度的材料又可使其充分填充輕質(zhì)料間的疑隙,使材料機(jī)體致密而防滲;而納米碳酸鍶、納米硫酸鍶、納米硫酸鈣的復(fù)合作用,可較好的控制滲透厚度及實(shí)現(xiàn)較低的成本,而且還能夠提高涂料的耐壓強(qiáng)度。此外碳酸鍶、硫酸鍶在高溫時(shí)還是較好的脫S、脫P(yáng)劑,對(duì)鋼水起到潔凈作用。采用復(fù)合防滲劑后,在坩堝法抗侵蝕實(shí)驗(yàn)中,與未用復(fù)合防滲相比,滲透層厚度減小30%左右。
【具體實(shí)施方式】
[0031]下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。
[0032]在以下實(shí)施例中,采用現(xiàn)有技術(shù)中流動(dòng)度測(cè)試方法來(lái)測(cè)量本發(fā)明樹脂結(jié)合的中間包輕質(zhì)涂料的流動(dòng)性:圓臺(tái)形模具下底面直徑為100毫米、上底面直徑為70毫米、高為50毫米,模具置于振動(dòng)臺(tái)上,放上涂料后垂直脫除模具,振動(dòng)20秒(振動(dòng)流動(dòng)),測(cè)試料餅直徑作為流動(dòng)值指標(biāo)(單位mm)。每隔120度測(cè)量一次,取三次測(cè)量的平均值為振動(dòng)流動(dòng)值的最終測(cè)試結(jié)果。耐壓強(qiáng)度的測(cè)試采用耐火制品【技術(shù)領(lǐng)域】的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)來(lái)測(cè)試本發(fā)明樹脂結(jié)合的中間包輕質(zhì)涂料的耐壓強(qiáng)度。
[0033]實(shí)施例1
[0034]一種樹脂結(jié)合的中間包輕質(zhì)涂料,由如下重量份的組分組成:85千克的鎂砂、6.0千克樹脂粉、2.5千克有機(jī)酸、3千克中空有機(jī)纖維、3千克紙纖維、0.3千克鎂質(zhì)助燒劑和0.2千克鈉鹽分散劑。
[0035]所述鎂砂由25千克的粒度大于0.2mm且小于或等于0.3mm的鎂砂、35千克的粒度大于0.088mm且小于或等于0.1mm的鎂砂和25千克的粒度大于Omm且小于或等于0.078mm的鎂砂組成。
[0036]所述樹脂粉中,粒度大于Omm且小于或等于0.03mm的樹脂粉占所述樹脂粉總質(zhì)量的質(zhì)量百分比等于85%。所述中空有機(jī)纖維的直徑為10?25μπι,所述中空有機(jī)纖維的長(zhǎng)度大于Omm且小于或等于8 mm。
[0037]所述中空有機(jī)纖維為中空聚乙烯纖維;所述有機(jī)酸為檸檬酸;所述樹脂粉為酚醛樹脂;所述鎂質(zhì)助燒劑為六水氯化鎂;所述鈉鹽分散劑為三聚磷酸鈉。
[0038]本實(shí)施例樹脂結(jié)合的中間包輕質(zhì)涂料制備方法包括如下步驟:
[0039](I)按照樹脂結(jié)合的中間包輕質(zhì)涂料中各組分的上述配比,準(zhǔn)備原料;
[0040](2)將步驟(I)中準(zhǔn)備好的鎂砂裝入攪拌裝置內(nèi);
[0041](3)向步驟(2)中的攪拌裝置中的鎂砂中依次加入紙纖維和中空有機(jī)纖維并攪拌,攪拌機(jī)的轉(zhuǎn)速為35r/min,攪拌時(shí)間為5?1min,消除纖維團(tuán);
[0042](4)向經(jīng)步驟(3)處理所得的混合物中加入所述樹脂粉、有機(jī)酸、鎂質(zhì)助燒劑和鈉鹽分散劑,繼續(xù)攪拌10?15min后出料包裝;
[0043](5)現(xiàn)場(chǎng)施工時(shí),直接向經(jīng)步驟(4)處理所得的混合物中加水?dāng)嚢?,所加水的質(zhì)量為施工中所用的步驟(4)中所得混合物的質(zhì)量的25%,攪拌均勻后人工涂抹或機(jī)器噴涂。
[0044]本實(shí)施例涂料的粘性好、硬化快、可塑性強(qiáng)、無(wú)塌落現(xiàn)象,體積密度為1.6g/cm3,IlO0C X 16h烘烤后的耐壓強(qiáng)度為15Mpa,振動(dòng)流動(dòng)值為280毫米。該涂料在70±5°C環(huán)境下施工,總厚度120mm,分三遍施工,每遍施工后30分鐘即可硬化;實(shí)驗(yàn)證明,該涂料平均使用壽命為85爐,平均連澆時(shí)間85h。
[0045]實(shí)施例2
[0046]—種樹脂結(jié)合的中間包輕質(zhì)涂料,由如下重量份的組分組成:85千克的鎂砂、6.0千克樹脂粉、2.5千克有機(jī)酸、3千克中空有機(jī)纖維、3千克紙纖維、0.3千克鎂質(zhì)助燒劑和0.2千克鈉鹽分散劑。
[0047]所述鎂砂由10千克的粒度大于0.2mm且小于或等于0.3mm的鎂砂、15千克的粒度大于或等于0.35mm且小于或等于0.5mm的鎂砂、5千克的粒度大于0.088mm且小于或等于0.1mm的鎂砂、30千克的粒度大于或等于0.13mm且小于或等于0.2mm的鎂砂、14千克的粒度大于Omm且小于或等于0.04mm的鎂砂和11千克的粒度大于或等于0.05mm且小于或等于0.088mm的鎂砂組成。
[0048]所述樹脂粉中,粒度大于Omm且小于或等于0.02mm的樹脂粉占所述樹脂粉總質(zhì)量的質(zhì)量百分比等于30%、粒度大于或等于0.025mm且小于或等于0.045mm的樹脂粉占所述樹脂粉總質(zhì)量的質(zhì)量百分比等于65%。所述中空有機(jī)纖維的直徑為10?20μπι,所述中空有機(jī)纖維的長(zhǎng)度大于3mm且小于或等于8 mm。
[0049]所述中空有機(jī)纖維為中空聚乙烯纖維;所述有機(jī)酸為檸檬酸;所述樹脂粉為酚醛樹脂;所述鎂質(zhì)助燒劑為六水氯化鎂;所述鈉鹽分散劑為三聚磷酸鈉。
[0050]本實(shí)施例樹脂結(jié)合的中間包輕質(zhì)涂料的制備方法與實(shí)施例1相同。本實(shí)施例涂料的粘性好、硬化快、可塑性強(qiáng)、無(wú)塌落現(xiàn)象,體積密度1.5g/cm3, IlO0C X 16h烘烤后的耐壓強(qiáng)度為20Mpa,振動(dòng)流動(dòng)值為285毫米。該涂料在70±5°C環(huán)境下施工,總厚度120mm,分三遍施工,每遍施工后30分鐘即可硬化;實(shí)驗(yàn)證明,該涂料平均使用壽命為96爐,平均連澆時(shí)間96h。
[0051]實(shí)施例3
[0052]一種樹脂結(jié)合的中間包輕質(zhì)涂料,由如下重量份的組分組成:85千克的鎂砂、6.0千克樹脂粉、2.5千克有機(jī)酸、3千克中空有機(jī)纖維、3千克紙纖維、0.3千克鎂質(zhì)助燒劑和
0.2千克鈉鹽分散劑。
[0053]所述鎂砂由25千克的粒度大于0.2mm且小于或等于0.3mm的鎂砂、35千克的粒度大于0.088mm且小于或等于0.1mm的鎂砂和25千克的粒度大于Omm且小于或等于0.078mm的鎂砂組成。
[0054]所述樹脂粉中,粒度大于Omm且小于或等于0.03mm的樹脂粉占所述樹脂粉總質(zhì)量的質(zhì)量百分比等于85%。所述中空有機(jī)纖維的直徑為10?25μπι,所述中空有機(jī)纖維的長(zhǎng)度大于Omm且小于或等于8 mm。
[0055]所述中空有機(jī)纖維為中空聚乙烯纖維;所述有機(jī)酸為蘋果酸和酒石酸的混合物,蘋果酸和酒石酸的質(zhì)量之比為1:1.5 ;所述樹脂粉為尿醛樹脂、密胺樹脂、改性水溶性尿醛樹脂和改性水溶性密胺樹脂的混合物,尿醛樹脂、密胺樹脂、改性水溶性尿醛樹脂和改性水溶性密胺樹脂的質(zhì)量之比為1:1.5:0.5:3 ;所述鎂質(zhì)助燒劑為六水氯化鎂;所述鈉鹽分散劑為三聚磷酸鈉。
[0056]本實(shí)施例樹脂結(jié)合的中間包輕質(zhì)涂料的制備方法與實(shí)施例1相同。本實(shí)施例涂料的粘性好、硬化快、可塑性強(qiáng)、無(wú)塌落現(xiàn)象,體積密度1.6g/cm3, IlO0C X 16h烘烤后的耐壓強(qiáng)度為15Mpa,振動(dòng)流動(dòng)值為303毫米。該涂料在70±5°C環(huán)境下施工,總厚度120mm,分三遍施工,每遍施工后25分鐘即可硬化;實(shí)驗(yàn)證明,該涂料使用壽命為86爐,連澆時(shí)間86h。
[0057]實(shí)施例4
[0058]一種樹脂結(jié)合的中間包輕質(zhì)涂料,由如下重量份的組分組成:85千克的鎂砂、6.0千克樹脂粉、2.5千克有機(jī)酸、3千克中空有機(jī)纖維、3千克紙纖維、0.3千克鎂質(zhì)助燒劑和
0.2千克鈉鹽分散劑。
[0059]所述鎂砂由10千克的粒度大于0.2mm且小于或等于0.3mm的鎂砂、15千克的粒度大于或等于0.35mm且小于或等于0.5mm的鎂砂、5千克的粒度大于0.088mm且小于或等于
0.1mm的鎂砂、30千克的粒度大于或等于0.13mm且小于或等于0.2mm的鎂砂、14千克的粒度大于Omm且小于或等于0.04mm的鎂砂和11千克的粒度大于或等于0.05mm且小于或等于0.088mm的鎂砂組成。
[0060]所述樹脂粉中,粒度大于Omm且小于或等于0.02mm的樹脂粉占所述樹脂粉總質(zhì)量的質(zhì)量百分比等于30%、粒度大于或等于0.025mm且小于或等于0.045mm的樹脂粉占所述樹脂粉總質(zhì)量的質(zhì)量百分比等于65%。所述中空有機(jī)纖維的直徑為10?20μπι,所述中空有機(jī)纖維的長(zhǎng)度大于3mm且小于或等于8 mm。
[0061]所述中空有機(jī)纖維為中空聚乙烯纖維;所述有機(jī)酸為檸檬酸和草酸的混合物,檸檬酸和草酸的質(zhì)量之比為1:1;所述樹脂粉為酚醛樹脂、環(huán)氧樹脂、改性水溶性酚醛樹脂和改性水溶性環(huán)氧樹脂的混合物,酚醛樹脂、環(huán)氧樹脂、改性水溶性酚醛樹脂和改性水溶性環(huán)氧樹脂的質(zhì)量之比為1:1: 1.5:2.5;所述鎂質(zhì)助燒劑為六水氯化鎂;所述鈉鹽分散劑為三聚憐酸納。
[0062]本實(shí)施例樹脂結(jié)合的中間包輕質(zhì)涂料的制備方法與實(shí)施例1相同。本實(shí)施例涂料的粘性好、硬化快、可塑性強(qiáng)、無(wú)塌落現(xiàn)象,體積密度1.5g/cm3,ll(TC X16h烘烤后的耐壓強(qiáng)度為20.4Mpa,振動(dòng)流動(dòng)值為320毫米。本實(shí)施例的涂料該涂料在70±5°C環(huán)境下施工,總厚度120mm,分三遍施工,每遍施工后20分鐘即可硬化;實(shí)驗(yàn)證明,該涂料使用壽命為96爐,連澆時(shí)間96h。
[0063]實(shí)施例5
[0064]一種樹脂結(jié)合的中間包輕質(zhì)涂料,由如下重量份的組分組成:90.8千克的粒度大于Omm且小于或等于0.5mm的鎂砂和鎂橄欖石、2.3千克樹脂粉、2.21千克有機(jī)酸、2.29千克中空有機(jī)纖維、2.29千克紙纖維、0.1千克鎂質(zhì)助燒劑和0.01千克鈉鹽分散劑。其中,鎂砂為40千克,鎂橄欖石為50.8千克。
[0065]所述有機(jī)酸為草酸;所述樹脂粉為環(huán)氧樹脂;所述鎂質(zhì)助燒劑為七水硫酸鎂;所述鈉鹽分散劑為焦磷酸鈉。
[0066]其中30千克所述鎂砂的粒度大于0.2mm且小于或等于0.5mm ;40千克所述鎂橄欖石的粒度大于0.088mm且小于或等于0.2mm ; 10千克鎂砂和10.8千克鎂橄欖石的粒度大于Omm且小于或等于0.088mm。
[0067]所述樹脂粉中,粒度大于Omm且小于或等于0.045mm的樹脂粉占所述樹脂粉總質(zhì)量的質(zhì)量百分比大于或等于85%。
[0068]所述中空有機(jī)纖維為中空聚乙烯纖維或中空聚丙烯纖維,所述中空有機(jī)纖維的直徑為10?25 μ m,所述中空有機(jī)纖維的長(zhǎng)度大于Omm且小于或等于8 mm。
[0069]本實(shí)施例樹脂結(jié)合的中間包輕質(zhì)涂料制備方法包括如下步驟:
[0070](I)按照樹脂結(jié)合的中間包輕質(zhì)涂料中各組分的上述配比,準(zhǔn)備原料;
[0071](2)將步驟(I)中準(zhǔn)備好的鎂砂和鎂橄欖石裝入攪拌裝置內(nèi);
[0072](3)向步驟(2)中的攪拌裝置中的鎂砂中依次加入紙纖維和中空有機(jī)纖維并攪拌,攪拌機(jī)的轉(zhuǎn)速為35r/min,攪拌時(shí)間為5?1min,消除纖維團(tuán);
[0073](4)向經(jīng)步驟(3)處理所得的混合物中加入所述樹脂粉、有機(jī)酸、鎂質(zhì)助燒劑和鈉鹽分散劑,繼續(xù)攪拌10?15min后出料包裝;
[0074](5)現(xiàn)場(chǎng)施工時(shí),直接向經(jīng)步驟(4)處理所得的混合物中加水?dāng)嚢?,所加水的質(zhì)量為施工中所用的步驟(4)中所得混合物的質(zhì)量的20%,攪拌均勻后人工涂抹或機(jī)器噴涂。
[0075]本實(shí)施例涂料的粘性好、硬化快、可塑性強(qiáng)、無(wú)塌落現(xiàn)象,體積密度為1.6g/cm3,IlO0C X 16h烘烤后的耐壓強(qiáng)度為14Mpa,振動(dòng)流動(dòng)值為270毫米。本實(shí)施例的涂料該涂料在70±5°C環(huán)境下施工,總厚度120mm,分三遍施工,每遍施工后35分鐘即可硬化;實(shí)驗(yàn)證明,該涂料平均使用壽命為82爐,平均連澆時(shí)間82h。
[0076]實(shí)施例6
[0077]一種樹脂結(jié)合的中間包輕質(zhì)涂料,由如下重量份的組分組成:90.8千克的粒度大于Omm且小于或等于0.5mm的鎂砂和鎂橄欖石、2.3千克樹脂粉、2.21千克有機(jī)酸、2.29千克中空有機(jī)纖維、2.29千克紙纖維、0.1千克鎂質(zhì)助燒劑和0.01千克鈉鹽分散劑。其中,鎂砂為40千克,鎂橄欖石為50.8千克。
[0078]所述有機(jī)酸為草酸;所述樹脂粉為環(huán)氧樹脂;所述鎂質(zhì)助燒劑為七水硫酸鎂;所述鈉鹽分散劑為焦磷酸鈉。
[0079]其中10千克所述鎂砂的粒度大于0.2mm且小于或等于0.3mm, 20千克所述鎂砂的粒度大于或等于0.4mm且小于或等于0.5mm ;40千克所述鎂橄欖石的粒度大于0.088mm且小于或等于0.2mm ;10千克鎂砂和10.8千克鎂橄欖石的粒度大于Omm且小于或等于
0.07mm。
[0080]所述樹脂粉中,粒度大于Omm且小于或等于0.03mm的樹脂粉占所述樹脂粉總質(zhì)量的質(zhì)量百分比為40%,粒度大于0.03mm且小于或等于0.045mm的樹脂粉占所述樹脂粉總質(zhì)量的質(zhì)量百分比為50%。
[0081 ] 所述中空有機(jī)纖維為中空聚乙烯纖維或中空聚丙烯纖維,所述中空有機(jī)纖維的直徑為10?25 μ m,所述中空有機(jī)纖維的長(zhǎng)度大于5mm且小于或等于8 mm。
[0082]本實(shí)施例樹脂結(jié)合的中間包輕質(zhì)涂料的制備方法與實(shí)施例5相同。本實(shí)施例涂料的粘性好、硬化快、可塑性強(qiáng)、無(wú)塌落現(xiàn)象,體積密度為1.53g/Cm3,110°C X16h烘烤后的耐壓強(qiáng)度為18Mpa,振動(dòng)流動(dòng)值為271毫米。本實(shí)施例的涂料該涂料在70 ±5°C環(huán)境下施工,總厚度120mm,分三遍施工,每遍施工后35分鐘即可硬化;實(shí)驗(yàn)證明,該涂料平均使用壽命為84爐,平均連澆時(shí)間84h。
[0083]實(shí)施例7
[0084]一種樹脂結(jié)合的中間包輕質(zhì)涂料,由如下重量份的組分組成:85千克的鎂砂、6.0千克樹脂粉、2.5千克有機(jī)酸、3千克中空有機(jī)纖維、3千克紙纖維、0.3千克鎂質(zhì)助燒劑、0.2千克鈉鹽分散劑和1.75千克復(fù)合防滲劑。
[0085]所述鎂砂由25千克的粒度大于0.2mm且小于或等于0.3mm的鎂砂、35千克的粒度大于0.088mm且小于或等于0.1mm的鎂砂和25千克的粒度大于Omm且小于或等于0.078mm的鎂砂組成。
[0086]所述樹脂粉中,粒度大于Omm且小于或等于0.03mm的樹脂粉占所述樹脂粉總質(zhì)量的質(zhì)量百分比等于85%。所述中空有機(jī)纖維的直徑為10?25μπι,所述中空有機(jī)纖維的長(zhǎng)度大于Omm且小于或等于8 mm。
[0087]所述中空有機(jī)纖維為中空聚乙烯纖維;所述有機(jī)酸為檸檬酸;所述樹脂粉為酚醛樹脂;所述鎂質(zhì)助燒劑為六水氯化鎂;所述鈉鹽分散劑為三聚磷酸鈉。
[0088]所述復(fù)合防滲劑由0.5千克納米碳酸鍶、I千克納米硫酸鍶和0.25千克納米硫酸鋇組成。
[0089]本實(shí)施例樹脂結(jié)合的中間包輕質(zhì)涂料的制備方法具體步驟如下:
[0090](I)按照樹脂結(jié)合的中間包輕質(zhì)涂料的上述組分配比,準(zhǔn)備原料;
[0091](2)將步驟⑴中準(zhǔn)備好的鎂砂裝入攪拌裝置內(nèi);
[0092](3)向步驟⑵中的攪拌裝置中的鎂砂中依次加入紙纖維和中空有機(jī)纖維并攪拌,攪拌機(jī)的轉(zhuǎn)速為35r/min,攪拌時(shí)間為5?1min,消除纖維團(tuán);
[0093](4)向經(jīng)步驟(3)處理所得的混合物中加入所述樹脂粉、有機(jī)酸、鎂質(zhì)助燒劑和鈉鹽分散劑,繼續(xù)攪拌10?15min后出料包裝;
[0094](5)現(xiàn)場(chǎng)施工時(shí),直接向經(jīng)步驟(4)處理所得的混合物中加水?dāng)嚢瑁铀馁|(zhì)量為施工中所用的步驟(4)中所得混合物的質(zhì)量的25%,然后再加入復(fù)合防滲劑,攪拌均勻后人工涂抹或機(jī)器嗔涂。
[0095]本實(shí)施例涂料的粘性好、硬化快、可塑性強(qiáng)、無(wú)塌落現(xiàn)象,體積密度為1.6g/cm3,I10C X 16h烘烤后的耐壓強(qiáng)度為16Mpa,振動(dòng)流動(dòng)值為280毫米。該涂料在70±5°C環(huán)境下施工,總厚度120mm,分三遍施工,每遍施工后30分鐘即可硬化;實(shí)驗(yàn)證明,該涂料平均使用壽命為87爐,平均連澆時(shí)間87h。本實(shí)施例采用復(fù)合防滲劑后,在坩堝法抗侵蝕實(shí)驗(yàn)中,與實(shí)施例1中未用復(fù)合防滲劑比,滲透層厚度減小28%。
[0096]實(shí)施例8
[0097]一種樹脂結(jié)合的中間包輕質(zhì)涂料,由如下重量份的組分組成:85千克的鎂砂、6.0千克樹脂粉、2.5千克有機(jī)酸、3千克中空有機(jī)纖維、3千克紙纖維、0.3千克鎂質(zhì)助燒劑、0.2千克鈉鹽分散劑和1.75千克復(fù)合防滲劑。
[0098]所述鎂砂由10千克的粒度大于0.2mm且小于或等于0.3mm的鎂砂、15千克的粒度大于或等于0.35mm且小于或等于0.5mm的鎂砂、5千克的粒度大于0.088mm且小于或等于
0.1mm的鎂砂、30千克的粒度大于或等于0.13mm且小于或等于0.2mm的鎂砂、14千克的粒度大于Omm且小于或等于0.04mm的鎂砂和11千克的粒度大于或等于0.05mm且小于或等于0.088mm的鎂砂組成。
[0099]所述樹脂粉中,粒度大于Omm且小于或等于0.02mm的樹脂粉占所述樹脂粉總質(zhì)量的質(zhì)量百分比等于30%、粒度大于或等于0.025mm且小于或等于0.045mm的樹脂粉占所述樹脂粉總質(zhì)量的質(zhì)量百分比等于65%。所述中空有機(jī)纖維的直徑為10?20μπι,所述中空有機(jī)纖維的長(zhǎng)度大于3mm且小于或等于8 mm。
[0100]所述中空有機(jī)纖維為中空聚乙烯纖維;所述有機(jī)酸為檸檬酸;所述樹脂粉為酚醛樹脂;所述鎂質(zhì)助燒劑為六水氯化鎂;所述鈉鹽分散劑為三聚磷酸鈉。
[0101]所述復(fù)合防滲劑由0.5千克納米碳酸鍶、I千克納米硫酸鍶和0.25千克納米硫酸鋇組成。
[0102]本實(shí)施例樹脂結(jié)合的中間包輕質(zhì)涂料的制備方法與實(shí)施例1相同。本實(shí)施例涂料的粘性好、硬化快、可塑性強(qiáng)、無(wú)塌落現(xiàn)象,體積密度1.5g/cm3, IlO0C X 16h烘烤后的耐壓強(qiáng)度為22Mpa,振動(dòng)流動(dòng)值為285毫米。該涂料在70±5°C環(huán)境下施工,總厚度120mm,分三遍施工,每遍施工后30分鐘即可硬化;實(shí)驗(yàn)證明,該涂料平均使用壽命為98爐,平均連澆時(shí)間98h。本實(shí)施例采用復(fù)合防滲劑后,在坩堝法抗侵蝕實(shí)驗(yàn)中,與實(shí)施例2中未用復(fù)合防滲劑t匕,滲透層厚度減小27%。
[0103]實(shí)施例9
[0104]一種樹脂結(jié)合的中間包輕質(zhì)涂料,由如下重量份的組分組成:85千克的鎂砂、6.0千克樹脂粉、2.5千克有機(jī)酸、3千克中空有機(jī)纖維、3千克紙纖維、0.3千克鎂質(zhì)助燒劑、0.2千克鈉鹽分散劑和1.75千克復(fù)合防滲劑。
[0105]所述鎂砂由25千克的粒度大于0.2mm且小于或等于0.3mm的鎂砂、35千克的粒度大于0.088mm且小于或等于0.1mm的鎂砂和25千克的粒度大于Omm且小于或等于0.078mm的鎂砂組成。
[0106]所述樹脂粉中,粒度大于Omm且小于或等于0.03mm的樹脂粉占所述樹脂粉總質(zhì)量的質(zhì)量百分比等于85%。所述中空有機(jī)纖維的直徑為10?25μπι,所述中空有機(jī)纖維的長(zhǎng)度大于Omm且小于或等于8 mm。
[0107]所述中空有機(jī)纖維為中空聚乙烯纖維;所述有機(jī)酸為蘋果酸和酒石酸的混合物,蘋果酸和酒石酸的質(zhì)量之比為1:1.5 ;所述樹脂粉為尿醛樹脂、密胺樹脂、改性水溶性尿醛樹脂和改性水溶性密胺樹脂的混合物,尿醛樹脂、密胺樹脂、改性水溶性尿醛樹脂和改性水溶性密胺樹脂的質(zhì)量之比為1:1.5:0.5:3 ;所述鎂質(zhì)助燒劑為六水氯化鎂;所述鈉鹽分散劑為三聚磷酸鈉。
[0108]所述復(fù)合防滲劑由0.5千克納米碳酸鍶、I千克納米硫酸鍶和0.25千克納米硫酸鋇組成。
[0109]本實(shí)施例樹脂結(jié)合的中間包輕質(zhì)涂料的制備方法與實(shí)施例1相同。本實(shí)施例涂料的粘性好、硬化快、可塑性強(qiáng)、無(wú)塌落現(xiàn)象,體積密度1.6g/cm3, IlO0C X 16h烘烤后的耐壓強(qiáng)度為16Mpa,振動(dòng)流動(dòng)值為303毫米。該涂料在70±5°C環(huán)境下施工,總厚度120mm,分三遍施工,每遍施工后25分鐘即可硬化;實(shí)驗(yàn)證明,該涂料使用壽命為87爐,連澆時(shí)間87h。本實(shí)施例采用復(fù)合防滲劑后,在坩堝法抗侵蝕實(shí)驗(yàn)中,與實(shí)施例3中未用復(fù)合防滲劑比,滲透層厚度減小30%。
[0110]上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說(shuō)明本發(fā)明創(chuàng)造所作的舉例,而并非對(duì)本發(fā)明創(chuàng)造【具體實(shí)施方式】的限定。對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在上述說(shuō)明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無(wú)需也無(wú)法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所引伸出的任何顯而易見的變化或變動(dòng)仍處于本發(fā)明創(chuàng)造權(quán)利要求的保護(hù)范圍之中。
【權(quán)利要求】
1.一種樹脂結(jié)合的中間包輕質(zhì)涂料,其特征在于,由如下重量份的組分組成:85?95重量份的粒度大于Omm且小于或等于0.5mm的鎂砂和/或鎂橄欖石、0.3?6.0重量份樹脂粉、0.01?2.5重量份有機(jī)酸、0.1?3重量份中空有機(jī)纖維、0.5?3重量份紙纖維、0.1?.0.3重量份鎂質(zhì)助燒劑和0.01?0.2重量份鈉鹽分散劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的樹脂結(jié)合的中間包輕質(zhì)涂料,其特征在于,所述鎂砂和/或鎂橄欖石由25?35重量份的粒度大于0.2mm且小于或等于0.5mm的鎂砂和/或鎂橄欖石、.30?50重量份的粒度大于0.088mm且小于或等于0.2mm的鎂砂和/或鎂橄欖石和25?40重量份的粒度大于Omm且小于或等于0.088mm的鎂砂和/或鎂橄欖石組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的樹脂結(jié)合的中間包輕質(zhì)涂料,其特征在于,所述有機(jī)酸與所述樹脂粉的質(zhì)量比為1:3?3:1。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的樹脂結(jié)合的中間包輕質(zhì)涂料,其特征在于,所述樹脂粉中,粒度大于Omm且小于或等于0.045mm的樹脂粉占所述樹脂粉總質(zhì)量的質(zhì)量百分比大于或等于85%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的樹脂結(jié)合的中間包輕質(zhì)涂料,其特征在于,所述有機(jī)酸為檸檬酸、蘋果酸、酒石酸和草酸中的一種或兩種及兩種以上;所述樹脂粉為酚醛樹脂、環(huán)氧樹月旨、尿醛樹脂、密胺樹脂、改性水溶性酚醛樹脂、改性水溶性環(huán)氧樹脂、改性水溶性尿醛樹脂和改性水溶性密胺樹脂中的一種或兩種及兩種以上;所述鎂質(zhì)助燒劑為輕燒鎂砂粉、鎂質(zhì)粘土、六水氯化鎂和七水硫酸鎂中的一種或兩種及兩種以上;所述鈉鹽分散劑為六偏磷酸鈉、三聚磷酸鈉、四聚磷酸鈉、五聚磷酸鈉、六聚磷酸鈉、檸檬酸鈉、碳酸鈉、酒石酸鈉和焦磷酸鈉中的一種或兩種及兩種以上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的樹脂結(jié)合的中間包輕質(zhì)涂料,其特征在于,所述中空有機(jī)纖維為中空聚乙烯纖維或中空聚丙烯纖維,所述中空有機(jī)纖維的直徑為10?25μπι,所述中空有機(jī)纖維的長(zhǎng)度大于Omm且小于或等于8 mm。
7.樹脂結(jié)合的中間包輕質(zhì)涂料的制備方法,其特征在于,具體步驟如下: (1)按照樹脂結(jié)合的中間包輕質(zhì)涂料由85?95重量份的粒度大于Omm且小于或等于.0.5mm的鎂砂和/或鎂橄欖石、0.3?6.0重量份樹脂粉、0.01?2.5重量份有機(jī)酸、0.1?.3重量份中空有機(jī)纖維、0.5?3重量份紙纖維、0.1?0.3重量份鎂質(zhì)助燒劑和0.01?0.2.重量份鈉鹽分散劑組成,準(zhǔn)備原料; (2)將步驟(I)中準(zhǔn)備好的鎂砂和/或鎂橄欖石裝入攪拌裝置內(nèi); (3)向步驟(2)中的攪拌裝置中的鎂砂和/或鎂橄欖石中依次加入紙纖維和中空有機(jī)纖維并攪拌,攪拌機(jī)的轉(zhuǎn)速為35r/min,攪拌時(shí)間為5?1min,消除纖維團(tuán); (4)向經(jīng)步驟(3)處理所得的混合物中加入所述樹脂粉、有機(jī)酸、鎂質(zhì)助燒劑和鈉鹽分散劑,繼續(xù)攪拌10?15min后出料包裝; (5)現(xiàn)場(chǎng)施工時(shí),直接向經(jīng)步驟(4)處理所得的混合物中加水?dāng)嚢瑁铀馁|(zhì)量為施工中所用的步驟(4)中所得混合物的質(zhì)量的20?30%,攪拌均勻后人工涂抹或機(jī)器噴涂。
8.一種樹脂結(jié)合的中間包輕質(zhì)涂料,其特征在于,由如下重量份的組分組成:85?95重量份的粒度大于Omm且小于或等于0.5mm的鎂砂和/或鎂橄欖石、0.3?6.0重量份樹脂粉、0.01?2.5重量份有機(jī)酸、0.1?3重量份中空有機(jī)纖維、0.5?3重量份紙纖維、0.1?.0.3重量份鎂質(zhì)助燒劑和0.01?0.2重量份鈉鹽分散劑、0.5?2重量份復(fù)合防滲劑。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的樹脂結(jié)合的中間包輕質(zhì)涂料,其特征在于,復(fù)合防滲劑由納米碳酸鍶、納米硫酸鍶和納米硫酸鋇組成,納米碳酸鍶、納米硫酸鍶和納米硫酸鋇的質(zhì)量之比為2:4:1,納米碳酸鍶、納米硫酸鍶和納米硫酸鋇的粒度均為I?5nm。
10.樹脂結(jié)合的中間包輕質(zhì)涂料的制備方法,其特征在于,具體步驟如下: (1)按照樹脂結(jié)合的中間包輕質(zhì)涂料由85?95重量份的粒度大于Omm且小于或等于.0.5mm的鎂砂和/或鎂橄欖石、0.3?6.0重量份樹脂粉、0.01?2.5重量份有機(jī)酸、0.1?.3重量份中空有機(jī)纖維、0.5?3重量份紙纖維、0.1?0.3重量份鎂質(zhì)助燒劑、0.01?0.2重量份鈉鹽分散劑和0.5?2重量份復(fù)合防滲劑組成,準(zhǔn)備原料; (2)將步驟(I)中準(zhǔn)備好的鎂砂和/或鎂橄欖石裝入攪拌裝置內(nèi); (3)向步驟(2)中的攪拌裝置中的鎂砂和/或鎂橄欖石中依次加入紙纖維和中空有機(jī)纖維并攪拌,攪拌機(jī)的轉(zhuǎn)速為35r/min,攪拌時(shí)間為5?1min,消除纖維團(tuán); (4)向經(jīng)步驟(3)處理所得的混合物中加入所述樹脂粉、有機(jī)酸、鎂質(zhì)助燒劑和鈉鹽分散劑,繼續(xù)攪拌10?15min后出料包裝; (5)現(xiàn)場(chǎng)施工時(shí),直接向經(jīng)步驟(4)處理所得的混合物中加水?dāng)嚢?,所加水的質(zhì)量為施工中所用的步驟(4)中所得混合物的質(zhì)量的20?30%,然后再加入復(fù)合防滲劑,攪拌均勻后人工涂抹或機(jī)器嗔涂。
【文檔編號(hào)】C04B35/66GK104311045SQ201410512572
【公開日】2015年1月28日 申請(qǐng)日期:2014年9月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月28日
【發(fā)明者】陳昌平, 宋世峰, 王文學(xué), 孫榮海 申請(qǐng)人:濮陽(yáng)濮耐高溫材料(集團(tuán))股份有限公司