專利名稱：促凝型纖維耐火可塑料及其生產(chǎn)工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及耐火材料領(lǐng)域，尤其是指一種促凝型的纖維耐火可塑料，同時(shí)提供這種耐材的生產(chǎn)工藝。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的纖維定形制品如氈、毯、板、模塊具有重量輕、耐高溫、導(dǎo)熱率低、比熱容小等優(yōu)點(diǎn)，廣泛使用于各種熱工窯爐的爐襯，但由于傳統(tǒng)的纖維制品最大的缺點(diǎn)是其機(jī)械強(qiáng)度偏低，高溫?zé)嵛锢硇阅芮芳?，一般纖維制品呈軟性狀態(tài)，在有氣流沖刷、機(jī)械震動(dòng)的窯爐工況下，限制了其使用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是一種以球狀陶瓷纖維為骨料，添加若干種填料、結(jié)合劑、添加劑混和而成的纖維耐火可塑料及其生產(chǎn)工藝。纖維耐火可塑料在使用過程中加入促凝劑攪拌，不需經(jīng)成型、加熱工序而直接使用，一般采用手工涂抹的施工方法，適用于石油化工工業(yè)爐以及類似窯爐的工作襯，也可以使用于一般工業(yè)窯爐的隔熱襯里。纖維耐火可塑料不僅有傳統(tǒng)纖維定形制品一切優(yōu)良的熱物理性能，纖維可塑料成型后呈硬性狀態(tài)，其良好的施工性能和力學(xué)性能拓寬了纖維制品的應(yīng)用領(lǐng)域。
促凝型纖維耐火可塑料，其特征在于其重量配方如下2-3mm的球狀短切陶瓷纖維棉 50-70％油墨級(jí)氫氧化鋁 10-15％硅微粉 5-8％聚苯乙稀球1-1.5mm 0-2％漂珠 10-15％膨脹珍珠巖粉 5-10％外加PAC12-15％促凝劑 1-2％水 20-30％減水劑 0.1-0.2％本發(fā)明配方中使用PAC(聚合氯化鋁)為結(jié)合劑，相對(duì)于其他不定形耐火材料的結(jié)合劑，如耐火水泥、磷酸鹽系列、水玻璃等，具有對(duì)纖維的分散性好，加水溶解快，不額外加大材料的體積密度且價(jià)格便宜，其最大的特點(diǎn)是在加熱分解生成高分散度的活性Al2O3，能與配方中作為填料的硅微粉產(chǎn)生晶相反應(yīng)，從而增大纖維可塑料的力學(xué)強(qiáng)度，減小纖維可塑料的體積變化。能提高PAC溶液PH值的化合物對(duì)PAC均有促凝作用，配方中的促凝劑可以為鎂鋁尖晶石、電熔或死燒的鎂砂、礬土水泥、白云石等，一般采用死燒的鎂砂細(xì)粉，其粒度小于0.074mm。
本發(fā)明配方中的另一特點(diǎn)在于切割后的陶瓷纖維棉可以采用各種類型的陶瓷纖維棉，如巖棉、硅酸鹽纖維棉，采用何種纖維棉就決定了此種耐火纖維可塑料的基本性能，如當(dāng)采用高鋁纖維棉時(shí)，此種纖維可塑料的最高使用性能達(dá)到1400℃。
本發(fā)明配方中再有的特點(diǎn)在于通過加入聚苯乙稀球配伍其他組份，可以生產(chǎn)出不同體積密度的纖維可塑料，例如當(dāng)使用硅酸鹽纖維棉時(shí)，通過加入聚苯乙稀球，可以生產(chǎn)出從0.45g/cm3-1.0g/cm3不同體積密度、不同導(dǎo)熱系數(shù)的硅酸鋁纖維可塑料。
本發(fā)明配方中用減水劑對(duì)硅微粉、漂珠、聚苯乙稀球、油墨級(jí)氫氧化鋁、膨脹珍珠巖粉等填料起分散作用，避免各種填料加水后產(chǎn)生凝聚，較好的減水劑為NF系列(萘磺酸羧基鹽)減水劑。
促凝型纖維可塑料的生產(chǎn)工藝是1.制2-3mm的球狀短切陶瓷纖維棉。將散狀纖維浸泡于水中，用旋轉(zhuǎn)的刀片切割成2-3mm，離心脫水。采用這種浸泡濕切割的方法來完成纖維的切割，能使纖維切短至2-3cm，纖維成球狀，再用離心式脫水機(jī)完成纖維的脫水，纖維就呈球狀大小不一的纖維團(tuán)，恰似不定形耐火材料的大小顆粒，相對(duì)于散狀干切法的纖維棉更有利于材料的均勻分散混合。
2.將配方中的促凝劑單獨(dú)包裝，其它各組份混合攪拌均勻后密封包裝。使用時(shí)，將單獨(dú)包裝的促凝劑加入進(jìn)行二次混合攪拌即可。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1促凝型纖維耐火可塑料，其重量配方如下2-3mm的球狀短切陶瓷纖維棉 50％油墨級(jí)氫氧化鋁 15％硅微粉 8％聚苯乙稀球1-1.5mm 2％漂珠 15％膨脹珍珠巖粉 10％外加PAC12％死燒鎂砂＜0.074mm 2％水 20％萘磺酸羧基鈣 0.1％生產(chǎn)工藝是(1)制2-3mm的球狀短切陶瓷纖維棉。將散狀纖維浸泡于水中，用旋轉(zhuǎn)的刀片切割成2-3mm，離心脫水。
(2)將配方中的促凝劑單獨(dú)包裝，其它各組份混合攪拌均勻后密封包裝，使用時(shí)，將單獨(dú)包裝的促凝劑加入進(jìn)行二次混合攪拌即可。
實(shí)施例2促凝型纖維耐火可塑料，其重量配方如下2-3mm的球狀短切陶瓷纖維棉 60％油墨級(jí)氫氧化鋁 13％硅微粉 7％聚苯乙稀球1-1.5mm 1％
漂珠12％膨脹珍珠巖粉7％外加PAC 14％鎂鋁尖晶石 2％水 25％萘磺酸羧基鈉0.15％生產(chǎn)工藝同實(shí)施例1。
實(shí)施例3促凝型纖維耐火可塑料，其重量配方如下2-3mm的球狀短切硅酸鹽陶瓷纖維棉 70％油墨級(jí)氫氧化鋁 10％硅微粉 5％漂珠10％膨脹珍珠巖粉5％外加PAC 15％自云石 1％水 30％萘磺酸羧基鉀0.2％生產(chǎn)工藝同實(shí)施例1。
實(shí)施例4促凝型纖維耐火可塑料，其重量配方如下2-3mm的球狀短切高鋁陶瓷纖維棉 65％油墨級(jí)氫氧化鋁 12％硅微粉 5％聚苯乙稀球1-1.5mm 1％漂珠10％膨脹珍珠巖粉7％外加PAC 12％礬土水泥1.5％水 28％萘磺酸羧基鈉0.15％生產(chǎn)工藝同實(shí)施例1。
權(quán)利要求
1.促凝型纖維耐火可塑料，其特征在于其重量配方如下2-3mm的球狀短切陶瓷纖維棉 50-70％油墨級(jí)氫氧化鋁10-15％硅微粉5-8％聚苯乙稀球1-1.5mm 0-2％漂珠 10-15％膨脹珍珠巖粉 5-10％外加PAC 12-15％促凝劑1-2％水20-30％減水劑0.1-0.2％。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的促凝型纖維耐火可塑料，其特征在于促凝劑是鎂鋁尖晶石或電熔鎂砂或礬土水泥或白云石或死燒鎂砂。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的促凝型纖維耐火可塑料，其特征在于促凝劑是粒度小于0.074mm的死燒鎂砂細(xì)粉。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的促凝型纖維耐火可塑料，其特征在于減水劑為NF系列減水劑。
5.促凝型纖維可塑料的生產(chǎn)工藝，其特征在于制備步驟是(1)制2-3mm的球狀短切陶瓷纖維棉。將散狀纖維浸泡于水中，用旋轉(zhuǎn)的刀片切割成2-3mm，離心脫水。(2)將配方中的促凝劑單獨(dú)包裝，其它各組份混合攪拌均勻后密封包裝，使用時(shí)，將單獨(dú)包裝的促凝劑加入進(jìn)行二次混合攪拌即可。
全文摘要
促凝型纖維耐火可塑料，涉及耐火材料領(lǐng)域，由2－3mm的球狀短切陶瓷纖維棉、油墨級(jí)氫氧化鋁、硅微粉、1－1.5mm的聚苯乙烯球、漂珠、膨脹珍珠巖粉外加PAC、促凝劑、水、減水劑配伍而成，不僅有傳統(tǒng)纖維定形制品一切優(yōu)良的熱物理性能，纖維可塑料成型后呈硬性狀態(tài)，其良好的施工性能和力學(xué)性能拓寬了纖維制品的應(yīng)用領(lǐng)域。
文檔編號(hào)C04B14/02GK1778769SQ20051009491
公開日2006年5月31日 申請(qǐng)日期2005年10月14日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月14日
發(fā)明者錢軍峰, 吳國強(qiáng) 申請(qǐng)人:宜興天霸非金屬材料有限公司