CN109796840A

CN109796840A - 一种反应釜外保温材料

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Publication number: CN109796840A
Application number: CN201910165887.2A
Authority: CN
Inventors: 徐超
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2019-03-06
Filing date: 2019-03-06
Publication date: 2019-05-24

Abstract

本发明公开了一种反应釜外保温材料，其各组成的配比为：酚醛树脂50~60份、环氧丙烯酸双酯20~35份、二氧化硅气凝胶2~4份、水溶性丙烯酸树脂50~70份、珍珠岩1~2份、粉煤灰0.1~0.5份、玻璃微珠0.5~1份、丙烯酸树脂粉末1~1.5份、无机增强纤维0.5~3份、水200~300份。本发明制得的保温材料具有优异的保温性，耐水性、耐老化性能优越，并且使用方便，只要涂抹于反应釜的外壁，即可。

Description

一种反应釜外保温材料

技术领域

本发明属于化学反应器保温材料领域，具体涉及一种反应釜外保温材料。

背景技术

反应釜的广义理解即有物理或化学反应的容器，通过对容器的结构设计与参数配置，实现工艺要求的加热、蒸发、冷却及高速的混配功能。反应釜广泛应用于石油、化工、橡胶、农药、染料、医药、食品，用来完成硫化、硝化、氢化、聚合、缩合等工艺过程的压力容器。反应釜的保温工作一直困扰着许多化工企业，他们既要考虑保温成本，又要考虑保温效果，反应釜在进行进行低温或高温反应时，只有做好保温措施，才能降低能源消耗，起到降低生产成本的目的，现有的化工反应釜大多使用外涂覆保温涂料或黏附保温材料的方法进行隔热保温。

保温材料一般是指导热系数小于或等于0.12的材料。保温材料发展很快，在工业和建筑中采用良好的保温技术与材料，往往可以起到事半功倍的效果。比如建筑中每使用一吨矿物棉绝热制品，一年可节约一吨石油。

发明内容

发明目的：针对现有技术中的缺乏反应釜专用的保温材料，本发明提供了一种反应釜外保温材料，可用于反应釜的外层保温。

技术方案：本发明所提供的保温材料胶由酚醛树脂、环氧丙烯酸双酯、二氧化硅气凝胶、水溶性丙烯酸树脂、珍珠岩、粉煤灰、玻璃微珠、丙烯酸树脂粉末、无机增强纤维和水组成。

对于本发明来说配比也非常重要，本发明优化了单体的配比，提高了树脂基体的内聚强度，从而大幅提高保温材料的粘结力，而且制备的产品具有更良好的保温性、耐水洗和耐磨性能，具体的本发明所述保温材料各组成的配比为：酚醛树脂50~60份、环氧丙烯酸双酯20~35份、二氧化硅气凝胶2~4份、水溶性丙烯酸树脂50~70份、珍珠岩1~2份、粉煤灰0.1~0.5份、玻璃微珠0.5~1份、丙烯酸树脂粉末1~1.5份、无机增强纤维0.5~3份、水200~300份。

本发明所述的水溶性丙烯酸树脂是一种至少包含了低分子量丙烯酸聚合物和多元醇的混合物，所述的低分子量丙烯酸聚合物是以丙烯酸或甲基丙烯酸为单体聚合反应得到的，其数均分子量为500~30000，优选为800~10000，更优选为800~5000，所述的多元醇为乙二醇、丙二醇、一缩二乙二醇、1,4-丁二醇、1,2,3-环已三醇、1,2,4-丁三醇、1,2,3-丁三醇、1,2,5-戊三醇、甘油中的任意一种或多种，所述多元醇中的羟基与丙烯酸聚合物中的羧基的摩尔比为0.8：1.2~1.2：0.8。所述的水溶性丙烯酸树脂的固含量为30~60%，PH值为2.0-4.0。

具体的，本发明所述的丙烯酸树脂粉末是以丙烯酸酯单体混合物和聚乙烯醇为原料，以过氧化苯甲酰为引发剂反应后，烘干、粉碎得到的。所述的丙烯酸树脂粉末的原料的配比为丙烯酸酯单体混合物80~120份、聚乙烯醇5~9份、水60~80份。

所述的丙烯酸酯单体混合物为甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸异丁酯、丙烯酸十二烷基酯、丙烯酸十八烷基酯中的任意一种或几种与甲基丙烯酸、丙烯酸、丙烯酰胺、丙烯腈、甲基丙烯酰胺、苯乙烯中的任意一种或几种的混合物。本发明中固体丙烯酸树脂粉末的加入在一定程度上提高了保温材料的粘结力，而且制备的产品具有更良好的保温性。

更进一步的尝试，发现，如果在本发明中添加气相白炭黑，可以改善其流淌性，如果在本发明的配方中添加玻璃微珠，可以改善保温能力。然而他们的加入量必须得到控制，较适宜的范围是白炭黑0.5~1份、玻璃微珠1.0~1.5份，最优的加入量是白炭黑0.8份、玻璃微珠1.2份。

对于本发明来说，还可以添加阻燃剂、憎水剂、防尘油中的一种或几种组合。阻燃剂、憎水剂和防尘油的用量为0.1~3份。

对于本发明来说，最佳的配方：酚醛树脂50份、环氧丙烯酸双酯20份、二氧化硅气凝胶2份、水溶性丙烯酸树脂50份、珍珠岩1份、粉煤灰0.1份、玻璃微珠0.5份、以丙烯酸丁酯和甲基丙烯酸为单体混合物的丙烯酸树脂粉末1份、六钛酸钾晶须0.5份、水200份、玻璃微珠1.2份、气相白炭黑0.8份。

有益效果：本发明制得的保温材料具有优异的保温性，耐水性、耐老化性能优越，并且使用方便，只要涂抹于反应釜的外壁，即可。

本发明为流体，绿色环保，且具有良好的储存稳定性，相比于现有技术，本发明的所提供的保温材料无需低温保存，储存和运输方便。因此，具有很好的市场应用前景。

具体实施方式：

实施例1

丙烯酸丁酯和甲基丙烯酸混合物80份、聚乙烯醇5份、水80份反应，干燥，粉粹，得到丙烯酸树脂粉末。

实施例2

甲基丙烯酸丁酯和丙烯酰胺混合物120份、聚乙烯醇9份、水80份反应，干燥，粉粹，得到丙烯酸树脂粉末。

实施例3

甲基丙烯酸甲酯和丙烯腈混合物80份、聚乙烯醇9份、水80份反应，干燥，粉粹，得到丙烯酸树脂粉末。

在以下4-21的实施例中，所述的水溶性丙烯酸树脂的数均分子量为1200，固含量为52%，PH值为3.0，其包含的多元醇为1,2,4-丁三醇，多元醇中的羟基与丙烯酸聚合物中的羧基的摩尔比为0.95。

实施例4

保温材料配方：酚醛树脂50份、环氧丙烯酸双酯20份、二氧化硅气凝胶2份、水溶性丙烯酸树脂50份、珍珠岩1份、粉煤灰0.1份、玻璃微珠0.5份、实施例1所得的丙烯酸树脂粉末1份、硼纤维0.5份、水200份。

将酚醛树脂50份、环氧丙烯酸双酯20份、二氧化硅气凝胶2份和适量的水混合，再加入丙烯酸1份、珍珠岩1份、粉煤灰0.1份、对苯二酚0.5份，反应后，再加入丙烯酸树脂粉末1份、硼纤维0.5份和适量的水混合，得到。

实施例5

保温材料配方：酚醛树脂60份、环氧丙烯酸双酯35份、二氧化硅气凝胶4份、水溶性丙烯酸树脂60份、珍珠岩2份、粉煤灰0.5份、玻璃微珠1份、实施例1所得的丙烯酸树脂粉末1.5份、硅微粉3份、水300份。

制备方法与实施例4相同。

实施例6

保温材料配方：酚醛树脂50份、环氧丙烯酸双酯20份、二氧化硅气凝胶2份、水溶性丙烯酸树脂55份、珍珠岩1份、粉煤灰0.1份、玻璃微珠0.5份、实施例1所得的丙烯酸树脂粉末1份、六钛酸钾晶须0.5份、水200份。

制备方法与实施例4相同。

实施例7

保温材料配方：酚醛树脂60份、环氧丙烯酸双酯35份、二氧化硅气凝胶4份、水溶性丙烯酸树脂65份、珍珠岩2份、粉煤灰0.5份、玻璃微珠1份、实施例1所得的丙烯酸树脂粉末1.5份、石棉3份、水300份

制备方法与实施例4相同。

实施例8~11

配方分别与实施例4~5基本相同，不同之处在于，将实施例1所得的丙烯酸树脂粉末替换为实施例2所得到的丙烯酸树脂粉末。

制备方法与实施例4相同。

实施例12~15

配方分别与实施例4~5基本相同，不同之处在于，将实施例1所得的丙烯酸树脂粉末替换为实施例3所得到的丙烯酸树脂粉末。

制备方法与实施例4相同。

实施例16

保温材料配方：酚醛树脂50份、环氧丙烯酸双酯20份、二氧化硅气凝胶2份、水溶性丙烯酸树脂60份、珍珠岩1份、粉煤灰0.1份、玻璃微珠0.5份、实施例1所得的丙烯酸树脂粉末1份、六钛酸钾晶须0.5份、水200份、玻璃微珠1份。

将酚醛树脂50份、环氧丙烯酸双酯20份、二氧化硅气凝胶2份和适量的水混合，再加入丙烯酸1份、珍珠岩1份、粉煤灰0.1份、对苯二酚0.5份，反应后，再加入丙烯酸树脂粉末1份、硼纤维0.5份、玻璃微珠1份和适量的水混合，得到。

实施例17

保温材料配方：酚醛树脂50份、环氧丙烯酸双酯20份、二氧化硅气凝胶2份、水溶性丙烯酸树脂70份、珍珠岩1份、粉煤灰0.1份、玻璃微珠0.5份、实施例1所得的丙烯酸树脂粉末1份、六钛酸钾晶须0.5份、水300份、玻璃微珠1.5份。

制备方法与实施例16相同。

实施例18

保温材料配方：酚醛树脂50份、环氧丙烯酸双酯20份、二氧化硅气凝胶2份、水溶性丙烯酸树脂55份、珍珠岩1份、粉煤灰0.1份、玻璃微珠0.5份、实施例1所得的丙烯酸树脂粉末1份、六钛酸钾晶须0.5份、水200份、气相白炭黑0.5份。

将酚醛树脂50份、环氧丙烯酸双酯20份、二氧化硅气凝胶2份和适量的水混合，再加入丙烯酸1份、珍珠岩1份、粉煤灰0.1份、对苯二酚0.5份，反应后，再加入丙烯酸树脂粉末1份、硼纤维0.5份、气相白炭黑0.5份和适量的水混合，得到。

实施例19

保温材料配方：酚醛树脂50份、环氧丙烯酸双酯20份、二氧化硅气凝胶2份、水溶性丙烯酸树脂50份、珍珠岩1份、粉煤灰0.1份、玻璃微珠0.5份、实施例1所得的丙烯酸树脂粉末1份、六钛酸钾晶须0.5份、水200份、气相白炭黑1份。

制备方法与实施例18相同。

实施例20

保温材料配方：酚醛树脂50份、环氧丙烯酸双酯20份、二氧化硅气凝胶2份、水溶性丙烯酸树脂70份、珍珠岩1份、粉煤灰0.1份、玻璃微珠0.5份、实施例1所得的丙烯酸树脂粉末1份、六钛酸钾晶须0.5份、水200份、玻璃微珠1.5份、气相白炭黑0.5份。

将酚醛树脂50份、环氧丙烯酸双酯20份、二氧化硅气凝胶2份和适量的水混合，再加入丙烯酸1份、珍珠岩1份、粉煤灰0.1份、对苯二酚0.5份，反应后，再加入丙烯酸树脂粉末1份、硼纤维0.5份、玻璃微珠1.5份、气相白炭黑0.5份和适量的水混合，得到。

实施例21

保温材料配方：酚醛树脂50份、环氧丙烯酸双酯20份、二氧化硅气凝胶2份、水溶性丙烯酸树脂50份、珍珠岩1份、粉煤灰0.1份、玻璃微珠0.5份、实施例1所得的丙烯酸树脂粉末1份、六钛酸钾晶须0.5份、水200份、玻璃微珠1.2份、气相白炭黑0.8份。

制备方法与实施例20相同。

实施例22~24

将实施例14、实施例16、实施例20中所得到的保温材料喷涂于反应釜外壁。进行保温性能测试，所得结果如下表所示：

	12小时温度下降	24小时温度下降	48小时温度下降
				实施例22	0℃	3℃	7℃
实施例23	0℃	5℃	8℃
				实施例24	0℃	6℃	7℃

通过上述实施例可以看出，本发明具有良好的保温效果，并且，使用方便。

Claims

1.一种反应釜外保温材料，其特征在于所述的保温材料由酚醛树脂、环氧丙烯酸双酯、二氧化硅气凝胶、水溶性丙烯酸树脂、珍珠岩、粉煤灰、玻璃微珠、丙烯酸树脂粉末、无机增强纤维和水组成。

2.根据权利要求1所述的反应釜外保温材料，其特征在于所述的保温材料各组成的配比为：酚醛树脂50~60份、环氧丙烯酸双酯20~35份、二氧化硅气凝胶2~4份、水溶性丙烯酸树脂50~70份、珍珠岩1~2份、粉煤灰0.1~0.5份、玻璃微珠0.5~1份、丙烯酸树脂粉末1~1.5份、无机增强纤维0.5~3份、水200~300份。

3.根据权利要求1所述的反应釜外保温材料，其特征在于所述的丙烯酸树脂粉末是以丙烯酸酯单体混合物和聚乙烯醇为主要原料，以过氧化苯甲酰为引发剂反应后，烘干、粉碎得到的。

4.根据权利要求3所述的反应釜外保温材料，其特征在于所述的丙烯酸树脂粉末的原料的配比为丙烯酸酯单体混合物80~120份、聚乙烯醇5~9份、水60~80份。

5.根据权利要求1所述的反应釜外保温材料，其特征在于所述的丙烯酸酯单体混合物为甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸异丁酯、丙烯酸十二烷基酯、丙烯酸十八烷基酯中的任意一种或几种与甲基丙烯酸、丙烯酸、丙烯酰胺、丙烯腈、甲基丙烯酰胺、苯乙烯中的任意一种或几种的混合物。

6.根据权利要求1所述的反应釜外保温材料，其特征在于所述的无机增强纤维为硼纤维、六钛酸钾晶须、硅微粉、石棉中的一种或多种。

7.根据权利要求1所述的反应釜外保温材料，其特征在于还含有玻璃微珠，配比为1~1.5份。

8.根据权利要求1所述的反应釜外保温材料，其特征在于还含有气相白炭黑，配比为0.5~1份。

9.根据权利要求1所述的反应釜外保温材料，其特征在于还含有阻燃剂、憎水剂、防尘油中的一种或几种组合。