專利名稱:耐酸耐熱防腐膠泥及制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于涂料技術(shù)領(lǐng)域,是一種耐酸耐熱防腐膠泥。
國(guó)內(nèi)現(xiàn)有的常用防腐膠泥是酚醛膠泥,環(huán)氧膠泥,呋喃膠泥。其中酚醛膠泥是以酚醛樹脂酸性固化的劑和耐酸粉料組成,以2130酚醛樹脂配制。該種膠泥存在著耐酸性能低(耐濃度為硫酸60%,鹽酸30%),不耐強(qiáng)氧化性酸;粘結(jié)力弱,不耐高溫,耐熱溫度最高為140℃;并且有毒,使用后會(huì)造成環(huán)境污染;抗?jié)B透性差,(0.98水壓1小時(shí)滲透)。環(huán)氧膠泥是以144環(huán)氧樹脂和氟硅酸鈉配制合成。該種膠泥存在著不耐高溫,耐熱最高溫度為120℃,迂高溫超過(guò)200℃即皺折脫落,如迂嚴(yán)寒則龜裂粉碎,抗拉抗沖擊能力差;且有毒,使用后會(huì)造成環(huán)境污染。呋喃膠泥是以糠醛醇樹脂,糠醛丙酮樹脂配制而成。該種膠泥存在著只能耐弱酸,即只耐一般酸溶液,不耐強(qiáng)氧化酸;耐熱溫度最高為300℃;且有毒。現(xiàn)有的膠泥固化期長(zhǎng),固化期需15天以上。因此現(xiàn)有的防腐膠泥存在著耐酸性差,耐熱溫度低,有毒害污染,抗?jié)B透性差,抗拉抗沖擊性差之不足。
本發(fā)明的目的是設(shè)計(jì)一種耐酸性好,耐熱溫度高,無(wú)毒害污染,抗?jié)B透性好,固化期短,抗拉抗沖擊性好適應(yīng)各種腐蝕性酸類的耐酸耐熱防腐膠泥,用以替代現(xiàn)有的防腐膠泥使用。
為達(dá)上述目的,本發(fā)明所采取的主要技術(shù)方案是按一定的組份比率選用磷酸(H3PO4),氫氧化鋁(AI2O3),硅化鈉(N.SIO2),化學(xué)試劑(2-PROPAOAI),化學(xué)試劑(r),水(H2O)采用下列工藝流程,蒸汽反應(yīng),低溫干燥,控制溫度烘烤,高溫干燥控制溫度烘烤脫水粉碎制成固化劑,選用適量的硅(SIO2),鉀(K2O),飛行瓷粉、鑄粉、鋁礬粉組成的填充料。固化劑與填充料混配制成一種耐酸耐熱防腐膠泥。
其中固化劑的各組分比率為磷酸(H3PO4)30-42%,氫氧化鋁(A.I2O3)25-29%,硅化鈉(N.SIO2)0.01-0.08%,化學(xué)試劑(2-PROPAOAI)0.02-0.1%,水(HO)29-45%。化學(xué)試劑(r)0.02-0.07%,所使用的磷酸(H3PO4)濃度為85%,比重為1.70。氫氧化鋁(AI2O3)濃度為64%,硅化鈉(N.SIO2)濃度為99.9%。工藝流程為蒸汽反應(yīng),蒸汽加熱到80℃保持30分鐘,再加熱到90℃保持30分鐘,再加熱到100℃保持60分鐘;將反應(yīng)好的材料投入低溫烘箱保持恒溫200℃,連續(xù)烘烤48小時(shí);冷卻后再投入高溫箱,由0℃逐步升到450℃保持3小時(shí),再升到550℃保持3小時(shí),然后降溫到500℃、400℃、300℃、200℃、100℃,完成200-550℃烘烤工藝。
填充料的各組分含量為硅(SIO2)(濃度為99.88%)25%,鉀(K2O)(濃度為12%)23%,飛行瓷粉15%,鑄粉15%鋁礬粉10%,經(jīng)粉碎混合攪拌配成本膠泥的輔料。
選用6.5%的固化劑,93.5%填充料混合攪拌制成該種耐酸耐熱防腐膠泥。
制成的固化劑為白色結(jié)精體,粒度可通過(guò)120目英制篩孔;比重為2.5-2.6;含H3IO4量22-24%;含H3PO4量7.5-97.5%。含HO量≤0.1%,燒灼減量≤0.4%/800℃;經(jīng)測(cè)試為無(wú)毒,無(wú)味,無(wú)污染的白結(jié)晶粉體。經(jīng)摻入填充料后制成的膠泥粉劑為灰白色粉體,無(wú)毒、無(wú)味、無(wú)污染。
使用時(shí)摻入38%高硅酸鉀作為粘合劑。
本發(fā)明為涂料技術(shù)領(lǐng)域提供了一種理想的耐酸耐熱防腐膠泥。該種膠泥由于是以高強(qiáng)硅酸鉀為粘合劑,高能無(wú)機(jī)高分子縮合磷酸鋁為固化劑,高效硅鋁酸鹽新材料為填充料組合而成,使用時(shí)加入38%的粘合劑,因此該種膠泥具有優(yōu)良的物理機(jī)械性能。經(jīng)檢測(cè)鑒定(1)耐各種濃度的有機(jī)酸和無(wú)機(jī)酸,耐強(qiáng)氧化性酸和酸性氣體及各類有機(jī)溶劑,各類氧化介質(zhì)的混合物,經(jīng)測(cè)試可耐濃度為硫酸98%、硝酸90%、鹽酸37%、氯化酸98%、磷酸85%、醋酸98%;(2)耐熱耐高溫1300℃;(3)膨脹系數(shù)和收縮率低微;(4)固化期短,初凝20分鐘,終凝5小時(shí),固化期7天;(5)無(wú)毒無(wú)味無(wú)污染;(6)抗?jié)B性能在0.98水壓8小時(shí)不滲透;(7)耐磨性、堅(jiān)韌性強(qiáng),耐水性好;(8)適應(yīng)干濕交替冷熱交變環(huán)境中使用,耐嚴(yán)寒在零下27℃不脫落、不龜裂、不粉碎;(9)粘結(jié)力強(qiáng),在光滑的玻璃上固化7天后在各種濃度的酸中浸泡30天不脫落;(10)抗壓達(dá)到MPA54000,抗拉達(dá)到MPA80800。與現(xiàn)有的防腐膠泥相比,該種耐酸耐熱防腐膠泥耐熱耐高溫由原膠泥最高的300℃提高到1300℃,固化期由原膠泥的15天縮短到7天;抗?jié)B性由0.98水壓1小時(shí)滲透提高到0.98水壓8小時(shí)不滲透;改變了原膠泥的迂嚴(yán)寒龜裂粉碎狀況,適應(yīng)干濕交替冷熱交變抗嚴(yán)寒零下27℃不龜裂、不粉碎、不脫落;且達(dá)到了無(wú)毒害污染。從而該種耐酸耐熱防腐膠泥可廣泛應(yīng)用于化工化學(xué)制造業(yè),污水處理、食用制品及釀造業(yè)、制藥行業(yè)、熱發(fā)電、造紙行業(yè)、機(jī)械機(jī)器制造業(yè),電鍍酸洗,石油開采冶煉等行業(yè)中的儲(chǔ)罐,儲(chǔ)槽,管道的內(nèi)外涂層。與現(xiàn)有技術(shù)相比,該種耐酸耐熱防腐膠泥具有耐酸性強(qiáng),耐熱溫度高,無(wú)毒害污染,抗?jié)B性好,抗拉抗沖擊性好,粘結(jié)力強(qiáng),固化期短。等顯著優(yōu)點(diǎn)。
結(jié)合實(shí)例進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的具體特征。
實(shí)例一固化劑的各組份含量為H3PO475千克AI2O372.5千克H2O 72.5千克N.SIO220千克化學(xué)試劑(r)5千克化學(xué)試劑(2-PROPAOAI)5千克實(shí)例二固化劑的各組份含量為H3PO490千克 AI2O362.5千克H2O 62.5千克NSIO 15千克 化學(xué)試劑(r)10千克化學(xué)試劑(2-PROPAOAI)10千克實(shí)例三固化劑的各組份含量為H3PO487.5千克
AI2O365千克 H2O 80千克N.SIO22.54千克 化學(xué)試劑(r)5千克化學(xué)試劑(2-PROPAOAI)10千克三個(gè)實(shí)例中的H3P.O4濃度為85%,比重為1.70;AI2O3濃度為64%; N.SIO2濃度為99.9%。
以上三個(gè)實(shí)施例中的固化劑均采用技術(shù)方案中所述的工藝流程制成,如選用固化劑為130千克,加入1870千克填充料,制成2000千克成品耐酸耐熱防腐膠泥。
填充料的各組份含量為SIO2467.5千克 K2O430.1千克 飛行瓷粉280.5千克 鑄粉280.5千克 鋁礬粉187千克各種輔助原材料經(jīng)混合攪拌制成填充料1870千克。
2000千克耐酸耐熱防腐膠泥使用時(shí)加入1226千克的粘合劑,進(jìn)行施工。
權(quán)利要求
1.一種耐酸耐熱防腐膠泥,具有固化劑,填充料,粘合劑,其特征是固化劑是由磷酸(H3PO4),氫氧化鋁(AI2O3),硅化鈉(N.SIO2),水(H2O)化學(xué)試劑(2-PROPAOAI),化學(xué)試劑(V)組成,填充料是由硅(SIO2),鉀(K2O),飛行瓷粉,鑄粉,鋁礬粉組成;
2.如權(quán)利要求1的一種耐酸耐熱防腐膠泥,其特征是所述的固化劑,填充料的含量為固化劑6.5%,填充料93.5%;
3.如權(quán)利要求1的一種耐酸耐熱防腐膠泥,其特征是所述的制造固化劑的各組分加入量范圍為磷酸(H3PO4)30-42%、氫氧化鋁(AI2O3)25-29%,硅化鈉(N·SIO2)0.01-0.08%,化學(xué)試劑(2-PROPAOAI)化學(xué)試劑(r)0.02-0.07%、H2O20-30%;
4.如權(quán)利要求1的一種耐酸耐熱防腐膠泥,其特征是所述的填充料的各組分含量為硅(SIO2)25%,鉀(K2O)23%,飛行瓷粉15%,鑄粉15%,鋁礬粉10%;
5.如權(quán)利要求1. 3的一種耐酸耐熱防腐膠泥,其特征是所述的固化劑的制備工藝流程為蒸汽反應(yīng),蒸汽加熱到90℃保持30分鐘,再加熱到100℃保持60分鐘,低溫干燥控制溫度烘烤,將反應(yīng)好的材料投入低溫烘箱保持恒溫200℃,連續(xù)烘烤48小時(shí),高溫干燥控制溫度烘烤脫水,將低溫烘烤后的材料投入高溫烘箱,由0℃逐步升到450℃,保持3小時(shí),再升到550℃保持3小時(shí),然后降溫到500℃,400℃、300℃、200℃、100℃,粉碎,篩分;
6.如權(quán)處要求1. 4的一種耐酸耐熱防腐膠泥,其特征是所述的填充料的制備工藝流程為粉碎、混合、攪拌;
7.如權(quán)利要求1. 3的一種耐酸耐熱防腐膠泥,其特征是所述的固化劑中所含的,磷酸(H3PO4)濃度為85%,比重為1.70,氫氧化鋁(AI2O3)濃度為64%,硅化鈉(N·SIO2)濃度為99.9%;
8.如權(quán)利要求1. 4的一種耐酸耐熱防腐膠泥,其特征是所述的填充料中所含的硅(SIO2)濃度為99.88%,鉀(K2O)濃度為12%。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種理想的耐酸耐熱防腐膠泥,其主要特點(diǎn)是選用H
文檔編號(hào)C04B28/34GK1186830SQ9612370
公開日1998年7月8日 申請(qǐng)日期1996年12月29日 優(yōu)先權(quán)日1996年12月29日
發(fā)明者張國(guó)斌, 雨水 申請(qǐng)人:河南省南陽(yáng)市希能化學(xué)工業(yè)總廠, 張國(guó)斌