CN109133952A - 耐高温抗开裂型耐磨耐火可塑料 - Google Patents

耐高温抗开裂型耐磨耐火可塑料 Download PDF

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张国栋
侯永建
崔维坤
冯延春
魏培文
郑训峰
王书言
王书志
于占军
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Shandong Yaohua Refractory Material Science & Technology Co Ltd
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    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/66—Monolithic refractories or refractory mortars, including those whether or not containing clay

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Abstract

耐高温抗开裂型耐磨耐火可塑料，属于高性能耐火可塑料技术领域。其特征在于包含基料和辅料，所述基料与辅料的质量分数比为10‑15：1；所述基料按照质量份数由如下组分组成：碳化硅、55‑75份；氧化铝微粉、12‑25份；铬刚玉微粉、12‑15份；防缩剂、10‑15份；有机分散剂、5‑12份；增塑剂、5‑10份；辅料选用磷酸双氢铝溶液。本发明所述的基料采用碳化硅为基础，颗粒料与粉料科学配比混合，制得的可塑料热膨胀系数小，耐磨性更高；采用硅微粉作为防缩剂，能够有效防止出现裂缝。

Description

耐高温抗开裂型耐磨耐火可塑料
技术领域
本发明属于高性能耐火可塑料技术领域，具体涉及一种耐高温抗开裂型耐磨耐火可塑料。
背景技术
可塑耐火物是由粒状和粉状物料与可塑黏土等结合剂和增塑剂配合后，再加入少量水分，经充分混炼所组成的一种呈硬泥膏状并在较长时间内保持较高可塑性的不定型耐火材料。可塑耐火物的主要组分是粒状和粉状料，占总量的70%~85%。它可由各种材质的耐火原料制成，并常依材质对其进行分类与命名。由于这种不定型耐火材料主要用于不直接与熔融物接触的各种加热炉中，一般多采用黏土熟料和高铝质熟料，制备轻质可塑料通常采用轻质粒状料。
但是传统的可塑料容易出现高温易开裂等问题，在使用过程中一旦发生开裂状况，会导致严重的生产安全事故，因此上述问题必须得到妥善解决。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种耐高温抗开裂型耐磨耐火可塑料，具有耐高温且不易开裂的性能。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种一种耐高温抗开裂型耐磨耐火可塑料，其特征在于包含基料和辅料，所述基料与辅料的质量分数比为10-15：1；
所述基料按照质量份数由如下组分组成：
碳化硅 55-75份；
氧化铝微粉 12-25份；
铬刚玉微粉 12-15份；
防缩剂 10-15份；
有机分散剂 5-12份；
增塑剂 5-10份。
优选的，所述碳化硅包括颗粒料和粉料，颗粒料和粉料的比例为1-2.5：1，所述颗粒料的粒径为D且0.5mm≤D≤10mm，所述粉料的粒径为d且d≤0.048mm。
优选的，所述防缩剂为硅微粉。
优选的，所述有机分散剂为多环芳烃磺酸盐结合物和磺化脂肪酸聚氧乙烯，所述多环芳烃磺酸盐结合物和磺化脂肪酸聚氧乙烯的质量比为2：1。
优选的，所述增塑剂为膨润土。
优选的，所述结合剂为磷酸盐结合剂。
本发明的创新点在于：
1、本发明所述的基料采用碳化硅为基础，颗粒料与粉料科学配比混合，制得的可塑料热膨胀系数小，耐磨性更高；采用硅微粉作为防缩剂，能够有效防止出现裂缝。
由于分散剂是一类加入到干物料中并加水拌合后, 能保持浇注料流动值基本不变时, 可显著降低拌合用水量的化合物, 因此又称为减水剂。本发明采用有机分散剂多环芳烃磺酸盐结合物和磺化脂肪酸聚氧乙烯的混合物作为分散剂，溶于水后能吸附于分散相(固体微粒子或胶体粒子)表面, 提高溶液中粒子表面的ζ电位(动电电位), 或形成空间限制效应(空间位阻), 增大粒子间的排斥力, 结果会使由分散粒子组成的凝集结构中包裹的游离水释放出来, 从而在粒子间起润滑作用和分散粒子的作用。采用上述分散剂能够起到降低浇注料拌合用水量, 降低制品或砌体的气孔率, 提高体积密的作用。
2、本工艺和专用装置经过实验和批量小试，取得了显著的有益效果，适宜在业界普及推广。
具体实施方式
本发明所述的一种耐高温抗开裂型耐磨耐火可塑料，包含基料和辅料，所述基料与辅料的质量分数比为10-15：1。
所述基料按照质量份数由如下组分组成：
碳化硅 55-75份；
氧化铝微粉 12-25份；
铬刚玉微粉 12-15份；
防缩剂 10-15份；
有机分散剂 5-12份；
增塑剂 5-10份。
所述碳化硅包括颗粒料和粉料，颗粒料和粉料的比例为1-2.5：1，所述颗粒料的粒径为D且0.5mm≤D≤10mm，所述粉料的粒径为d且d≤0.048mm。
所述防缩剂为硅微粉。
所述有机分散剂为多环芳烃磺酸盐结合物和磺化脂肪酸聚氧乙烯，所述多环芳烃磺酸盐结合物和磺化脂肪酸聚氧乙烯的质量比为2：1。
所述增塑剂为膨润土。
所述结合剂为磷酸盐结合剂。
实施例一
在本实施例中，基料的成分及配比如下：
辅料选用磷酸双氢铝溶液，所述磷酸双氢铝溶液的浓度为1.5g/cm2。
本发明所述耐高温抗开裂耐磨耐火可塑料的制备工艺如下：
（1）按照配方比重准备基料的各组分；
（2）将基料的各组分放在搅匀装置中进行混合搅匀，在10-35℃的温度条件下放置24小时，醒料结束即制得基料成品；
（3）配制辅料浓度为1.5g/cm2的磷酸双氢铝溶液，并以密封小袋独立包装；
（4）基料与辅料的质量分数比为10-15：1，按此配比将基料成品和袋装辅料装运送到施工现场备用。
本实施例所述耐高温抗开裂耐磨耐火可塑料的性能检测结果如下：
实施例二
在本实施例中，基料的成分及配比如下：
辅料选用磷酸双氢铝溶液，所述磷酸双氢铝溶液的浓度为1.5g/cm2。
本实施例所述耐高温抗开裂耐磨耐火可塑料的性能检测结果如下：
本实施例的其余实施方式同实施例一，不再赘述。
实施例三
在本实施例中，基料的成分及配比如下：
辅料选用磷酸双氢铝溶液，所述磷酸双氢铝溶液的浓度为1.5g/cm2。
本实施例所述耐高温抗开裂耐磨耐火可塑料的性能检测结果如下：
本实施例的其余实施方式同实施例一或二，不再赘述。
需要指出的是，上述实施方式仅是本发明优选的实施例，对于本技术领域的普通技术人员来说，在符合本发明工作原理的前提下，任何等同或相似的替换均落入本发明的保护范围内。

Claims (6)

1.一种耐高温抗开裂型耐磨耐火可塑料，其特征在于包含基料和辅料，所述基料与辅料的质量分数比为10-15：1；
所述基料按照质量份数由如下组分组成：
碳化硅 55-75份；
氧化铝微粉 12-25份；
铬刚玉微粉 12-15份；
防缩剂 10-15份；
有机分散剂 5-12份；
增塑剂 5-10份。
2.根据权利要求1所述的一种耐高温抗开裂型耐磨耐火可塑料，其特征在于所述碳化硅包括颗粒料和粉料，颗粒料和粉料的比例为1-2.5：1，所述颗粒料的粒径为D且0.5mm≤D≤10mm，所述粉料的粒径为d且d≤0.048mm。
3.根据权利要求2所述的一种耐高温抗开裂型耐磨耐火可塑料，其特征在于所述防缩剂为硅微粉。
4.根据权利要求3所述的一种耐高温抗开裂型耐磨耐火可塑料，其特征在于所述有机分散剂为多环芳烃磺酸盐结合物和磺化脂肪酸聚氧乙烯，所述多环芳烃磺酸盐结合物和磺化脂肪酸聚氧乙烯的质量比为2：1。
5.根据权利要求4所述的一种耐高温抗开裂型耐磨耐火可塑料，其特征在于所述增塑剂为膨润土。
6.根据权利要求1或2或3或4或5所述的一种耐高温抗开裂型耐磨耐火可塑料，其特征在于所述结合剂为磷酸盐结合剂。
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