本發(fā)明屬于耐火材料結(jié)合劑領(lǐng)域,尤其涉及到一種改性結(jié)合劑。
背景技術(shù):
在耐火材料中,有些原料之間潤(rùn)濕性較差,很難直接結(jié)合,這就需要結(jié)合劑的加入。傳統(tǒng)耐火材料中,酚醛樹脂以其結(jié)合能力強(qiáng)、制品強(qiáng)度大、碳化后殘?zhí)柯矢叩葍?yōu)點(diǎn)被廣泛用作結(jié)合劑。但是,酚醛樹脂一方面價(jià)格較高,是產(chǎn)品成本提升;另一方面在固化、干燥的過程中會(huì)有刺激性氣體氨氣、甲醛等產(chǎn)生,污染環(huán)境而且在使用過程中環(huán)境溫度影響較大,溫度較低時(shí),酚醛樹脂粘度大,必須加熱才能使用,生產(chǎn)上不方便。為了解決這些問題,發(fā)明專利cn101077523a探索得到一種新型結(jié)合劑-葡萄糖。相比于酚醛樹脂,葡萄糖成本低廉,環(huán)境友好,在使用過程中不產(chǎn)生刺激性氣體,而且,省去了樹脂固化的過程,縮短了生產(chǎn)時(shí)間,提高了生產(chǎn)效率。但是,葡萄糖在使用過程中由于熱分解溫度較低,碳化后殘?zhí)柯瘦^低,使得制品強(qiáng)度較低,熱穩(wěn)定性差,因此對(duì)葡萄糖的改性研究具有現(xiàn)實(shí)意義。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了解決葡萄糖作為結(jié)合劑在使用過程中熱分解溫度低、殘?zhí)柯实偷膯栴},本發(fā)明在于提供一種殘?zhí)柯矢?、熱穩(wěn)定性好且環(huán)保的改性結(jié)合劑。
為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:取適量葡萄糖,外加1%-3%過渡金屬催化劑,將催化劑加入到葡萄糖中,攪拌均勻,即得到改性結(jié)合劑。
由于采用上述方案,葡萄糖添加催化劑后,作為結(jié)合劑在使用過程中,催化劑吸附葡萄糖裂解產(chǎn)生的碳?xì)錃怏w,原位生成碳納米管,使葡萄糖炭化后的無定形碳轉(zhuǎn)化為石墨化碳,提高葡萄糖的殘?zhí)柯?;由于石墨化碳的形成,其熱穩(wěn)定性提高。葡萄糖熔點(diǎn)低,在使用過程中可低溫融化,隨溫度升高不斷聚合而產(chǎn)生強(qiáng)度,且不產(chǎn)生刺激性氣體,環(huán)境友好,縮短了制品的生產(chǎn)周期。
具體實(shí)施例1
取葡萄糖適量,催化劑1%,將催化劑加入到葡萄糖中,攪拌分散均勻,得到改性結(jié)合劑,在150mpa下壓制成型,經(jīng)1000℃埋碳?xì)夥仗蓟幚?h。
經(jīng)檢測(cè),碳化后的結(jié)合劑中有石墨化碳納米管生成,改性結(jié)合劑的殘?zhí)柯侍岣吡?%,熱分解溫度提高15%。
具體實(shí)施例2
取葡萄糖適量,催化劑3%,將催化劑加入到葡萄糖中,攪拌分散均勻,得到改性結(jié)合劑,在150mpa下壓制成型,經(jīng)1400℃埋碳?xì)夥仗蓟幚?h。
經(jīng)檢測(cè),碳化后的結(jié)合劑中有石墨化碳納米管生成,改性結(jié)合劑的殘?zhí)柯侍岣吡?0%,熱分解溫度提高40%。