CN115466126B - 一种利于中间包翻包用隔离材料 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种利于中间包翻包用隔离材料，由如下质量分数的原料组成，氧化铝粉40‑65%，蓝晶石粉5‑10%，乙烯‑醋酸乙烯共聚物15‑25%，聚异丁烯0‑15%，松香甘油酯10‑15%，蜡1‑5%，硫化剂0.5‑2%；其制备过程为：（1）对原料氧化铝粉、蓝晶石粉、乙烯‑醋酸乙烯共聚物、聚异丁烯、松香甘油酯、蜡、硫化剂进行混练；（2）将混练好的原料放入挤出机中挤出成型，而后进行高温硫化，得到最终产品。该中间包翻包用隔离材料可以使中间包工作层与永久层在使用过程中不发生黏连和烧结，从而中间包翻包时永久层不发生损毁，提高了永久层使用寿命，降低了生产成本。

Description

一种利于中间包翻包用隔离材料
技术领域
本发明涉及一种隔离材料，尤其涉及一种利于中间包翻包用隔离材料。
背景技术
中间包的作用是稳定钢水温度，使钢水夹杂物上浮，在短时缺钢水或更换钢包时，利用中间包内的钢液不必中断浇注而能保证连铸顺行。中间包衬从内到外依次是工作层、永久层、保温层、钢壳，工作层一般为镁质涂料或镁质干式料，永久层一般用Al2O3含量60-75％的铝硅系浇注料。中间包内钢水温度为1510-1570℃，永久层寿命可达1000浇次以上，而工作层使用一个浇次后就翻包翻掉，中间包一个浇次可达100炉以上，工作层冷面温度1350℃左右，因此在长期高温环境下，工作层与永久层发生黏连、烧结，造成翻包困难，以及翻包时会对永久层造成破坏，影响中间包永久层寿命，增加生产成本。
为此，中国专利CN 113773708 B采用炭黑为主要原料的有机涂膜，通过手涂或喷涂在中间包永久层上，用于解决现有技术中工作层与永久层烧结黏连的技术问题，该工艺虽然解决了黏连的问题，但需在砌筑现场手涂或喷涂并干燥，增加了施工时间，对连铸运行效率有影响，另一方面，炭黑在高温下发生氧化生成二氧化碳气体，使永久层与工作层之间形成空隙，工作层缺少永久层的支撑，会造成工作层产生裂缝，有可能造成安全事故。
发明内容
发明目的：本发明旨在提供一种利于中间包翻包的隔离材料，使中间包工作层与永久层在使用过程中不发生黏连和烧结，从而中间包翻包时永久层不发生损毁，提高了永久层使用寿命，降低了生产成本。
技术方案：本发明所述的利于中间包翻包用隔离材料，由如下质量分数的原料组成，氧化铝粉40-65％，蓝晶石粉5-10％，乙烯-醋酸乙烯共聚物15-25％，聚异丁烯0-15％，松香甘油酯10-15％，蜡1-5％，硫化剂0.5-2％。
优选地，所述氧化铝粉为白刚玉、棕刚玉、板状刚玉中的一种，粒度为200-350目。
优选地，所述蓝晶石粉粒度为100-350目。
优选地，所述的乙烯-醋酸乙烯共聚物中醋酸乙烯含量为25-40％。
优选地，所述的聚异丁烯分子量为1300-2400。
优选地，所述的蜡为蜂蜡、微晶蜡、石蜡中的一种。
优选地，所述的硫化剂为过氧化二异丙苯、二硫化四甲基秋兰姆、过氧化苯甲酰中的一种。
所述利于中间包翻包用隔离材料的制备方法，具体步骤为：
(1)对原料氧化铝粉、蓝晶石粉、乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚异丁烯、松香甘油酯、蜡、硫化剂进行混练，温度为60-90℃，混练时间为2-6h；
(2)将混练好的原料放入挤出机中挤出成型，而后进行高温硫化，得到最终产品。
优选地，步骤(2)中所述挤出成型得到的为厚度2-5mm的薄片；硫化温度为140-180℃，硫化时间为5-20min；最终产品的厚度为2-5mm。
所述利于中间包翻包用隔离材料的使用方法，步骤为待中间包永久层施工完成后，在中间包底部和侧壁刷上胶水，根据中间包形状裁剪该材料，铺设在永久层表面，然后再砌筑工作层。
有益效果：与现有技术相比，本发明具有如下显著优点：本发明采用橡胶体体系，乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚异丁烯作为弹性体，松香甘油酯、蜡作为软化剂，通过硫化后的制品具有橡胶一样的柔韧性，施工性能友好。在中间包使用过程中，由于钢水的传热，材料结合体系在高温工况下会老化，而蓝晶石在1100℃左右开始分解，随着温度的升高生成雏晶至微晶的莫来石，到1350℃时显著分解，其理论膨胀量达4％，利用其高温不可逆来抵消有机物的收缩，隔离材料中形成少量的莫来石可以保证隔离层一定的机械强度，但其强度远低于工作层与永久层材料强度，氧化铝粉起到填充空隙的作用，不会造成工作层失去支撑，而发生安全事故，同时在工作温度下，氧化铝粉与蓝晶石粉均属于高耐火性原料，其自身不会发生烧结，也不会和永久层和工作层发生黏连，从而利于翻包，不破坏永久层。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明的技术方案作进一步说明。
实施例1
一种利于中间包翻包的隔离材料，由白刚玉粉、蓝晶石粉、乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚异丁烯、松香甘油酯、蜂蜡、过氧化二异丙苯组成，各原料质量组成为：
200目白刚玉粉40％，350目蓝晶石粉10％，醋酸乙烯含量为25％乙烯-醋酸乙烯共聚物25％，分子量为1300的聚异丁烯13.5％，松香甘油酯10％，蜂蜡1％，过氧化二异丙苯0.5％。
一种利于中间包翻包的材料制备方法为，将上述原料放入具有加热功能的捏合机中混练，温度为80℃，混练时间为2h；将混练好的原料放入挤出机中成型为厚度2mm的薄片，而后在140℃硫化5min，制得产品。
所述利于中间包翻包用隔离材料的使用方法，步骤为待中间包永久层施工完成后，在中间包底部和侧壁刷上胶水，根据中间包形状裁剪该材料，铺设在永久层表面，然后再砌筑工作层。
实施例2
一种利于中间包翻包的隔离材料，由棕刚玉粉、蓝晶石粉、乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚异丁烯、松香甘油酯、微晶蜡、二硫化四甲基秋兰姆组成，各原料质量组成为：
350目棕刚玉粉65％，100目蓝晶石粉5％，醋酸乙烯含量为32％乙烯-醋酸乙烯共聚物15％，分子量为2400的聚异丁烯1％，松香甘油酯10％，微晶蜡3％，二硫化四甲基秋兰姆1％。
一种利于中间包翻包的材料制备方法为，将上述原料放入具有加热功能的捏合机中混练，温度为60℃，混练时间为4h；将混练好的原料放入挤出机中成型为厚度4mm的薄片，而后在160℃硫化10min，制得产品。
所述利于中间包翻包用隔离材料的使用方法，步骤为待中间包永久层施工完成后，在中间包底部和侧壁刷上胶水，根据中间包形状裁剪该材料，铺设在永久层表面，然后再砌筑工作层。
实施例3
一种利于中间包翻包的隔离材料，由板状刚玉粉、蓝晶石粉、乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚异丁烯、松香甘油酯、石蜡、过氧化苯甲酰组成，各原料质量组成为：
350目板状刚玉粉47％，200目蓝晶石粉6％，醋酸乙烯含量为32％乙烯-醋酸乙烯共聚物15％，分子量为2400的聚异丁烯15％，松香甘油酯10％，石蜡5％，过氧化苯甲酰2％。
一种利于中间包翻包的材料制备方法为，将上述原料放入具有加热功能的捏合机中混练，温度为90℃，混练时间为6h；将混练好的原料放入挤出机中成型为厚度5mm的薄片，而后在180℃硫化15min，制得产品。
所述利于中间包翻包用隔离材料的使用方法，步骤为待中间包永久层施工完成后，在中间包底部和侧壁刷上胶水，根据中间包形状裁剪该材料，铺设在永久层表面，然后再砌筑工作层。
实施例4
一种利于中间包翻包的隔离材料，由白刚玉粉、蓝晶石粉、乙烯-醋酸乙烯共聚物、松香甘油酯、微晶蜡、二硫化四甲基秋兰姆组成，各原料质量组成为：
350目白刚玉粉65％，100目蓝晶石粉7.5％，醋酸乙烯含量为32％乙烯-醋酸乙烯共聚物15％，松香甘油酯10％，微晶蜡2％，二硫化四甲基秋兰姆0.5％。
一种利于中间包翻包的材料制备方法为，将上述原料放入具有加热功能的捏合机中混练，温度为80℃，混练时间为4h；将混练好的原料放入挤出机中成型为厚度4mm的薄片，而后在160℃硫化20min，制得产品。
所述利于中间包翻包用隔离材料的使用方法，步骤为待中间包永久层施工完成后，在中间包底部和侧壁刷上胶水，根据中间包形状裁剪该材料，铺设在永久层表面，然后再砌筑工作层。
实施例5
一种利于中间包翻包的隔离材料，由棕刚玉、蓝晶石粉、乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚异丁烯、松香甘油酯、微晶蜡、二硫化四甲基秋兰姆组成，各原料质量组成为：
200目白刚玉粉40％，100目蓝晶石粉7.5％，醋酸乙烯含量为40％乙烯-醋酸乙烯共聚物25％，分子量为2400的聚异丁烯10％、松香甘油酯15％，微晶蜡2％，二硫化四甲基秋兰姆0.5％。
一种利于中间包翻包的材料制备方法为，将上述原料放入具有加热功能的捏合机中混练，温度为80℃，混练时间为4h；将混练好的原料放入挤出机中成型为厚度4mm的薄片，而后在160℃硫化10min，制得产品。
所述利于中间包翻包用隔离材料的使用方法，步骤为待中间包永久层施工完成后，在中间包底部和侧壁刷上胶水，根据中间包形状裁剪该材料，铺设在永久层表面，然后再砌筑工作层。
实施例1-5材料的性能指标见表1所示。
表1材料性能指标
Figure BDA0003802526830000041

Claims (10)

1.一种利于中间包翻包用隔离材料，其特征在于，由如下质量分数的原料组成，氧化铝粉40-65%，蓝晶石粉5-10%，乙烯-醋酸乙烯共聚物15-25%，聚异丁烯0-15%，松香甘油酯10-15%，蜡1-5%，硫化剂0.5-2%。
2.根据权利要求1所述的利于中间包翻包用隔离材料，其特征在于，所述氧化铝粉为白刚玉、棕刚玉、板状刚玉中的一种，粒度为200-350目。
3.根据权利要求1所述的利于中间包翻包用隔离材料，其特征在于，所述蓝晶石粉粒度为100-350目。
4.根据权利要求1所述的利于中间包翻包用隔离材料，其特征在于，所述的乙烯-醋酸乙烯共聚物中醋酸乙烯含量为25-40%。
5.根据权利要求1所述的利于中间包翻包用隔离材料，其特征在于，所述的聚异丁烯分子量为1300-2400。
6.根据权利要求1所述的利于中间包翻包用隔离材料，其特征在于，所述的蜡为蜂蜡、微晶蜡、石蜡中的一种。
7.根据权利要求1所述的利于中间包翻包用隔离材料，其特征在于，所述的硫化剂为过氧化二异丙苯、二硫化四甲基秋兰姆、过氧化苯甲酰中的一种。
8.一种权利要求1所述的利于中间包翻包用隔离材料的制备方法，其特征在于，具体步骤为：
（1）对原料氧化铝粉、蓝晶石粉、乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚异丁烯、松香甘油酯、蜡、硫化剂进行混练，温度为60-90℃，混练时间为2-6h；
（2）将混练好的原料放入挤出机中挤出成型，而后进行高温硫化，得到最终产品。
9.根据权利要求8所述的利于中间包翻包用隔离材料的制备方法，其特征在于，步骤（2）中所述挤出成型得到的为厚度2-5mm的薄片；硫化温度为140-180℃，硫化时间为5-20min；最终产品的厚度为2-5mm。
10.一种权利要求1所述的利于中间包翻包用隔离材料的使用方法，其特征在于，步骤为待中间包永久层施工完成后，在中间包底部和侧壁刷上胶水，根据中间包形状裁剪该材料，铺设在永久层表面，然后再砌筑工作层。
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