本發(fā)明專利技術(shù)涉及一種耐火可塑料用體積穩(wěn)定劑。其含有3-環(huán)氧丙烷30～55%、氧化苯乙烯10～30%、二甲胺溶液35～50%，所述二甲胺溶液為30～40wt%的二甲胺水溶液。本發(fā)明專利技術(shù)體積穩(wěn)定劑通過抑制耐火粘土的吸水膨脹，從而減輕其脫水時的收縮現(xiàn)象，本發(fā)明專利技術(shù)體積穩(wěn)定劑所含高分子成分，可與粘土顆粒形成強烈的靜電引力，從而牢固地吸附在粘土或其它微粒上形成一層保護層，能有效地阻止粘土的水化膨脹作用；同時，本發(fā)明專利技術(shù)體積穩(wěn)定劑所含高分子具有的適度的鏈長和鏈上所帶有的特定的功能基，能夠同時吸附到多個晶層和微粒上，從而能有效地抑制因粘土顆粒分散和運移而帶來的體積收縮。
【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及耐火材料
，具體涉及一種耐火可塑料用體積穩(wěn)定劑。
技術(shù)介紹
耐火可塑料，又稱可塑料，包括高性能的耐磨耐火可塑料，是由一定級配的耐火骨料、粉料、結(jié)合劑、外加劑，加水或其他液體經(jīng)過充分混煉后，以搗打、振動或擠壓方法施工的泥坯狀或泥團狀的高級不定形耐火材料。具有優(yōu)異的耐磨性、超強的黏結(jié)性。耐火可塑料按耐火骨料分為粘土質(zhì)、高鋁質(zhì)、剛玉質(zhì)、硅質(zhì)、鎂質(zhì)、鉻質(zhì)、鋯英石質(zhì)和碳化硅質(zhì)耐火可塑料等。按結(jié)合劑種類分為水玻璃、磷酸鹽、硫酸鹽和有機結(jié)合劑耐火可塑料等。按硬化方式分為氣硬性或熱硬化耐火可塑料兩種。和耐火磚相比，耐火可塑料生產(chǎn)流程簡單，容易施工，筑爐速度快，修補方便，且整體性好。和耐火澆注料相比，施工不用模板，不需要養(yǎng)護時間。由干高溫下生成的玻璃相少，性能也超過相同材質(zhì)的耐火澆注料。耐火可塑料的缺點是體積收縮大，不加防縮劑的可塑料干燥收縮可達4%左右；常溫下強度低。加入適量的氧化鋁等微粉，替代或部分替代粘土，即可減少干燥收縮和高溫加熱收縮，還可提高高溫 性能。同時在可塑料中加入適量的膨脹性材料，如藍晶石細粉，利用藍晶石的莫來石化效應(yīng)產(chǎn)生的體積膨脹抵消可塑料基質(zhì)的高溫收縮。I.耐火可塑料的適用范圍 (I)耐火可塑料在修補循環(huán)流化床衛(wèi)燃帶澆注料，旋風(fēng)筒等使用耐火材料部位的應(yīng)用其超強的黏結(jié)性能，可隨意修補任何不規(guī)則的磨損部位，無需使用鋼模板或模具，施工完畢后可以立即點火，不必特殊的養(yǎng)護，從而縮短施工周期，節(jié)省費用。(2)耐火可塑料在水冷壁管與衛(wèi)燃帶交界處的防磨處理免燒烤耐磨耐火可塑料可以在水冷管上施工，鋪敷最薄厚能夠控制在5_以下，這是其它同類產(chǎn)品所無法做到的，免燒烤耐磨耐火可塑料在水冷壁與衛(wèi)燃帶交界處的施工，可以改變該位置的幾何角度，使過渡區(qū)變得相當平坦，以至于接近平面，從而減少渦流在該部位的形成，綜合了渦流在該位置的停留時間，使磨損程度大大降低。此外主要用于鋼鐵工業(yè)中的各種加熱爐、均熱爐、退火爐、燒結(jié)爐，以及電爐頂?shù)茸饕r體。2.耐火可塑料收縮的危害及機理 可塑料中因摻有一定數(shù)量的結(jié)合粘土，用它砌筑的爐體干燥時會產(chǎn)生收縮，加熱冷卻后還會進一步收縮，如果收縮量過大就會造成爐體損坯。粘土在體積變化或應(yīng)力作用下，在變形不協(xié)調(diào)的地方，可能產(chǎn)生裂縫。其機理主要是干濕縮脹和燒結(jié)。干濕縮脹作用——粘土?xí)蛭蛎洠箅S含水量的減少而收縮。這種作用的強弱取決于粘土中強親水性礦物(如蒙脫石和水云母)含量的高低。強親水性礦物含量越高，干濕縮脹作用越明顯。在干濕循環(huán)過程中，襯體的連續(xù)結(jié)構(gòu)被體積的突然變化或不均勻變化所破壞，形成裂縫。燒結(jié)作用——在高溫下(不高于熔點)，粘土固體顆粒的相互鍵聯(lián)，晶粒長大，空隙(氣孔)和晶界漸趨減少，通過物質(zhì)的傳遞，其總體積收縮，密度增加，最后成為具有某種顯微結(jié)構(gòu)的致密多晶燒結(jié)體，這種現(xiàn)象稱為燒結(jié)。3.常規(guī)處理辦法及其局限性 由于在耐火可塑料中，軟質(zhì)粘土脫水、燒結(jié)收縮導(dǎo)致耐火可塑料收縮，在氣硬性耐火可塑料中采取了一些技術(shù)措施來補償收縮。(I)引入藍晶石族礦物，利用其在1300 1500°C莫來石化產(chǎn)生的體積膨脹來彌補收縮； (2)引入Al2O3原料，利用其與SiO2反應(yīng)生成莫來石產(chǎn)生的體積膨脹來彌補收縮； (3)優(yōu)選軟質(zhì)粘土的種類、加入量和粒度組成，并選用<Ιμπι的超細粉(如Al2O3微粉)來代替部分軟質(zhì)粘土，可降低耐火可塑料的燒成收縮； (4)精選原材料，嚴格控制原材料中的Fe203、Na20和K2O等雜質(zhì)和低熔物； (5)采取均勻膨脹技術(shù)，保證施工襯體的整體性。在防止耐火可塑料收縮的基礎(chǔ)上，精心搭配原材料，精確地設(shè)計配方，使耐火可塑料隨著溫度的提高均勻膨脹，不在某一個溫度段內(nèi)產(chǎn)生過大膨脹,保證施工襯體的整體性。上述這些方法共同的缺點在于只能緩解因燒結(jié)引起的收縮，對干濕縮脹引起的的體積收縮毫無作用。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)要解決的技術(shù)問題是提供一種耐火可塑料用體積穩(wěn)定劑，其既能有效緩解因燒結(jié)引起的收縮，又能有效地抑制因干濕縮脹引起的的體積收縮。為解決上述技術(shù)問題，本專利技術(shù)采用的技術(shù)方案是 設(shè)計一種耐火可塑料用體積穩(wěn)定劑，以重量百分比計，其含有3-環(huán)氧丙烷30 55%、氧化苯乙烯10 30%、二甲胺溶液35 50%，所述二甲胺溶液為30 40wt%的二甲胺水溶液。3-環(huán)氧丙烷(別名烯丙基縮水甘油醚、I-烯丙氧基-2，是一種含氧物質(zhì)的穩(wěn)定劑和化學(xué)中間體)與氧化苯乙烯(又稱1，2-環(huán)氧乙基苯)、二甲胺所形成的混合物粘結(jié)性強，應(yīng)用于耐火可塑料后所形成的結(jié)構(gòu)體具有耐化學(xué)介質(zhì)腐蝕、收縮率低、化學(xué)穩(wěn)定性好等特點。所述耐火可塑料用體積穩(wěn)定劑含有3-環(huán)氧丙烷35 50%、氧化苯乙烯15 25%、二甲胺溶液35 45%。所述耐火可塑料用體積穩(wěn)定劑的制備方法如下按所重量配比取3-環(huán)氧丙烷、氧化苯乙烯、二甲胺溶液于50 80°C下混合攪拌2 4小時后即成。所述耐火可塑料用體積穩(wěn)定劑在耐火可塑料中的添加使用量為耐火可塑料總重量的O. 2 1%。本專利技術(shù)具有積極有益的效果 I.本專利技術(shù)體積穩(wěn)定劑通過抑制耐火粘土的吸水膨脹，從而減輕其脫水時的收縮現(xiàn)象，本專利技術(shù)體積穩(wěn)定劑所含高分子成分，可與粘土顆粒形成強烈的靜電引力，從而牢固地吸附在粘土或其它微粒上形成一層保護層，能有效地阻止粘土的水化膨脹作用；同時，本專利技術(shù)體積穩(wěn)定劑所含高分子具有的適度的鏈長和鏈上所帶有的特定的功能基，能夠同時吸附到多個晶層和微粒上，從而能有效地抑制因粘土顆粒分散和運移而帶來的體積收縮。2.普通粘土可塑料，其110°C烘干24h線變化通常在-I. 0% O之間。使用本體積穩(wěn)定劑以后，其110°C烘干24h線變化可控制在-O. 2% O。具體實施例方式以下結(jié)合具體實施例進一步闡述本專利技術(shù)。下述實施例中的所用原料，如無特別說明，均為市售，所涉及的檢測方法如無特別說明，則均為常規(guī)方法。 實施例I 3中的 耐火可塑料用體積穩(wěn)定劑的原料配方見表I。分別按照表I中的可塑料配方，準備好骨料、粉料等，于強制式攪拌機內(nèi)干混7 9分鐘。假設(shè)可塑料配方中，耐火黏土加入量為A(wt，％)，則體積穩(wěn)定劑適宜加入量為(1% 3%) A。如，生產(chǎn)I噸可塑料，其中耐火黏土加入量為15%即150kg，則外加I. 5 4. 5kg的體積穩(wěn)定劑。此時可塑料總重為I. 015 I. 045噸。將體積穩(wěn)定劑和液體結(jié)合劑(常見磷酸、磷酸鹽、硫酸鋁、水玻璃、樹脂結(jié)合等)按比例混合，然后邊攪拌邊緩慢倒入稱量好的體積穩(wěn)定劑，攪拌2 3分鐘后觀察溶液和集料的混合情況，如果攪拌機內(nèi)的料全部濕潤，若呈塊狀即判定攪拌均勻。添加上述各體積穩(wěn)定劑后的可塑料性能參見表3 6。表I耐火可塑料用體積穩(wěn)定劑的原料配方權(quán)利要求1.一種耐火可塑料用體積穩(wěn)定劑，以重量百分比計，其含有3-環(huán)氧丙烷30 55%、氧化苯乙烯10 30%、二甲胺溶液35 50%，所述二甲胺溶液為30 40wt%的二甲胺水溶液。2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的耐火可塑料用體積穩(wěn)定劑，其特征在于，含有3-環(huán)氧丙烷35 50%、氧化苯乙烯15 25%、二甲胺溶液35 45%。3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的耐火可塑料用體積穩(wěn)定劑，其特征在于，所述耐火可塑料用體積穩(wěn)定劑的制備方法如下按所重量配比取3-環(huán)氧丙烷、氧化苯乙烯、二甲胺溶液于50 80°C本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護點】
一種耐火可塑料用體積穩(wěn)定劑，以重量百分比計，其含有3?環(huán)氧丙烷30～55%、氧化苯乙烯10～30%、二甲胺溶液35～50%，所述二甲胺溶液為30～40wt%的二甲胺水溶液。
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：周安宏，張光普，張誠，胡波，徐德亭，原志友，
申請(專利權(quán))人：河南省耕生耐火材料有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
還沒有人留言評論。發(fā)表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。