本發(fā)明涉及粘接劑技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種耐高溫粘接劑及其制備方法和應(yīng)用。

背景技術(shù)：

隨著快速、高效連鑄和二次精煉技術(shù)及工藝的發(fā)展，滑動(dòng)水口(Sliding Nozzle，簡(jiǎn)稱SN)系統(tǒng)在現(xiàn)代鋼鐵冶煉過程中變得越來越重要，成為冶煉中不可缺少的部分。它是連鑄機(jī)澆鑄過程中鋼水的控制裝置，能夠精確地調(diào)節(jié)從鋼包到連鑄中間包的水流量，使流入和流出的鋼水達(dá)到平衡，從而使連鑄操作更容易控制?；瑒?dòng)水口系統(tǒng)因其可控性好，能提高煉鋼生產(chǎn)效率而得到了迅速發(fā)展?，F(xiàn)在，在鋼包、中間包上國內(nèi)外普遍使用了滑動(dòng)水口系統(tǒng)。

滑動(dòng)水口一般由驅(qū)動(dòng)裝置、機(jī)械部分和耐火材料部分(即上下滑板、下水口)組成?；瑒?dòng)水口的工作原理是通過滑動(dòng)機(jī)構(gòu)使上下滑板磚滑動(dòng)，從而帶動(dòng)流鋼孔的開閉來調(diào)節(jié)鋼水流量大小的。

滑板(Sliding Plate，簡(jiǎn)稱SP)是滑動(dòng)水口系統(tǒng)的主要部件之一。按照組成滑動(dòng)水口系統(tǒng)的滑板塊數(shù)劃分，可分為兩層式和三層式。鋼包用滑板一般為兩層式，操作時(shí)上滑板固定不動(dòng)，通過下滑板進(jìn)行截流和節(jié)流。中間包用滑板一般為三層式，操作時(shí)將上滑板與上水口固定，下滑板與下水口固定，通過中間滑板來進(jìn)行截流和節(jié)流。

為獲得較長(zhǎng)的使用壽命和穩(wěn)定的操作條件，滑板作為滑動(dòng)水口系統(tǒng)的耐火材料和機(jī)械構(gòu)件，都要求其具有優(yōu)良的性能。當(dāng)前，為了使滑動(dòng)水口系統(tǒng)使用性能更加穩(wěn)定可靠，對(duì)滑板的形狀以及固定方式進(jìn)行了許多改進(jìn)和研究，其主要目的是抑制滑板使用過程中工作面裂紋的產(chǎn)生和擴(kuò)展。

目前，鋼包、中間包用滑動(dòng)水口產(chǎn)品，鋼包內(nèi)襯材料，各類散裝料，預(yù)制件等不定型耐火材料制品，都會(huì)用到粘接劑，其要求是，需要粘接劑固化后能耐高溫并且具備高強(qiáng)度，同時(shí)粘接性能也有較高的要求。

目前采用的酚醛樹脂粘接劑，含碳量高，熱失重大，殘留份較低，因而固化后強(qiáng)度不高，，且高溫性能不理想，隨著產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，急需一種固化后耐熱性好、高溫粘結(jié)性強(qiáng)、強(qiáng)度高的耐高溫粘接劑。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明提出了一種固化后耐熱性好、高溫粘結(jié)性強(qiáng)、強(qiáng)度高的耐高溫粘接劑及其制備方法和應(yīng)用。

本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：一方面，本發(fā)明提供了一種耐高溫粘接劑，其原料配方包括以下質(zhì)量份的組分，

甲基三烷氧基硅烷100份

四烷氧基硅烷10-100份

穩(wěn)定劑0.01-1份

催化劑溶液10-50份

纖維20-40份

二氧化硅1-3份。

在以上技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，優(yōu)選的，所述的甲基三烷氧基硅烷中的三個(gè)烷氧基，是指含有1-4個(gè)碳原子的烷氧基中的一種或幾種的組合。

在以上技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，優(yōu)選的，所述的四烷氧基硅烷中的四個(gè)烷氧基，是指含有1-4個(gè)碳原子的烷氧基中的一種或幾種的組合。

在以上技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，優(yōu)選的，所述穩(wěn)定劑為油溶的金屬鹽溶液。具體的，所述穩(wěn)定劑為質(zhì)量濃度為5-15％的氯化鈰或氯化鑭的丙酮溶液。

在以上技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，優(yōu)選的，所述的催化劑溶液為質(zhì)量濃度為0.0001-0.5％的鹽酸或冰醋酸的水溶液。

在以上技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，優(yōu)選的，所述的纖維為直徑100μm以下、纖維長(zhǎng)1mm以下的玻璃纖維、巖棉纖維或碳纖維。

第二方面，本發(fā)明提供了本發(fā)明第一方面所述耐高溫粘接劑的制備方法，包括以下步驟，

S1，將甲基三烷氧基硅烷、四烷氧基硅烷、纖維和二氧化硅混合，升溫到50-80℃，在2-4小時(shí)內(nèi)滴加催化劑溶液，滴畢加入六甲基二硅氮烷,調(diào)節(jié)pH值為6.5-7.5，加入穩(wěn)定劑，保溫0.5～2小時(shí)；

S2，在80-110℃減壓蒸餾，蒸餾畢趁熱放料入脫盤，冷卻后粉碎，得到耐高溫粘接劑。

第三方面，本發(fā)明第一方面所述的耐高溫粘接劑在不定型耐火材料制品中的應(yīng)用。

在以上技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，優(yōu)選的，本發(fā)明第一方面所述的耐高溫粘接劑在鋼廠鋼包、中間包用滑板水口中的應(yīng)用。

本發(fā)明的耐高溫粘接劑及其制備方法和應(yīng)用相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)具有以下有益效果：

(1)本發(fā)明的耐高溫粘接劑，由于其高度交聯(lián)的TQ結(jié)構(gòu)，含碳量低，熱失重小，殘留份高，因而固化后硬度高，易與無機(jī)物結(jié)合，具有很高的耐熱性，在高溫條件下具有很強(qiáng)的粘結(jié)強(qiáng)度；

(2)通過加入纖維和二氧化硅，可進(jìn)一步提高其強(qiáng)度和耐高溫性能；

(3)適用于鋼廠鋼包、中間包用滑板水口等不定型耐火材料制品用耐高溫粘接劑及高溫密封劑，相對(duì)于普通的耐火材料用酚醛樹脂，具有更好的高溫粘接強(qiáng)度和耐高溫性能。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施方式，對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施方式僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施方式，而不是全部的實(shí)施方式?；诒景l(fā)明中的實(shí)施方式，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施方式，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

實(shí)施例1

本實(shí)施例的耐高溫粘接劑，其原料配方如下：

甲基三烷氧基硅烷100kg

四烷氧基硅烷10kg

質(zhì)量濃度為15％的氯化鈰的丙酮溶液0.01kg

質(zhì)量濃度為0.5％的鹽酸的水溶液10kg

玻璃纖維20kg

二氧化硅1kg。

制備過程如下：

S1，將甲基三烷氧基硅烷、四烷氧基硅烷、玻璃纖維和二氧化硅混合加入帶回流裝置的反應(yīng)釜中，升溫到50℃，在2小時(shí)內(nèi)滴加質(zhì)量濃度為0.5％的鹽酸的水溶液，滴畢加入六甲基二硅氮烷，調(diào)節(jié)pH值為6.5，加入質(zhì)量濃度為15％的氯化鈰的丙酮溶液，保溫0.5小時(shí)；

S2，在80℃減壓蒸餾，蒸餾畢趁熱放料入托盤中，冷卻后用粉碎機(jī)粉碎，得到耐高溫粘接劑。

實(shí)施例2

本實(shí)施例的耐高溫粘接劑，其原料配方如下：

甲基三烷氧基硅烷100kg

四烷氧基硅烷50kg

質(zhì)量濃度為10％的氯化鈰的丙酮溶液0.1kg

質(zhì)量濃度為0.1％的鹽酸的水溶液30kg

巖棉纖維30kg

二氧化硅2kg。

制備過程如下：

S1，將甲基三烷氧基硅烷、四烷氧基硅烷、巖棉纖維和二氧化硅混合加入帶回流裝置的反應(yīng)釜中，升溫到60℃，在3小時(shí)內(nèi)滴加質(zhì)量濃度為0.1％的鹽酸的水溶液，滴畢加入六甲基二硅氮烷，調(diào)節(jié)pH值為7，加入質(zhì)量濃度為10％的氯化鈰的丙酮溶液，保溫1小時(shí)；

S2，在100℃減壓蒸餾，趁熱放料入托盤中，用粉碎機(jī)粉碎，得到耐高溫粘接劑。

實(shí)施例3

本實(shí)施例的耐高溫粘接劑，其原料配方如下：

甲基三烷氧基硅烷100kg

四烷氧基硅烷100kg

質(zhì)量濃度為5％的氯化鑭的丙酮溶液1kg

質(zhì)量濃度為0.01％的冰醋酸的水溶液50kg

碳纖維40kg

二氧化硅3kg。

制備過程如下：

S1，將甲基三烷氧基硅烷、四烷氧基硅烷、碳纖維和二氧化硅混合加入帶回流裝置的反應(yīng)釜中，升溫到80℃，在4小時(shí)內(nèi)滴加質(zhì)量濃度為0.01％的冰醋酸的水溶液，滴畢加入六甲基二硅氮烷，調(diào)節(jié)pH值為7.5，加入質(zhì)量濃度為5％的氯化鑭的丙酮溶液，保溫1.5小時(shí)；

S2，在110℃減壓蒸餾，趁熱放料入托盤中，用粉碎機(jī)粉碎，得到耐高溫粘接劑。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施方式而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。