一種低導(dǎo)熱高溫膠及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于耐火材料技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種低導(dǎo)熱高溫膠及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前市場上所生產(chǎn)的高溫粘結(jié)劑普遍為高鋁細(xì)粉添加部分水玻璃制成,其僅能作 為耐火材料的粘結(jié)劑,應(yīng)用范圍窄,且其導(dǎo)熱系數(shù)偏高,不利于熱工設(shè)備的節(jié)能降耗。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 本發(fā)明的目的在于提供一種低導(dǎo)熱高溫膠及其制備方法。
[0004] 為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采取的技術(shù)方案如下: 一種低導(dǎo)熱高溫膠:以質(zhì)量百分含量計,由粒度< 0. 074mm的合成莫來石60-70%、粒 度<0? 074mm的氧化鋁微粉10-15%、粒度<0? 045mm的硅微粉10-15%、粒度< 20nm的納 米ATO (銻摻雜氧化錫)5-10%外加硅溶膠制成;其中,合成莫來石、氧化鋁微粉、硅微粉和納 米ATO之和為100%,以質(zhì)量百分比計,硅溶膠的用量為合成莫來石、氧化鋁微粉、硅微粉和 納米ATO之和的40-55%。
[0005] 以質(zhì)量百分比計:所述合成莫來石中莫來石相80-90%、Fe203< 0. 8%、K 20+Na20 < 0. 3% ;所述氧化鋁微粉中AL203> 99% ;所述硅微粉中SiO 2> 92% ;所述納米ATO的純度 > 99. 9% ;所述硅溶膠中SiO2 = 20±1%。
[0006] 制備方法:按比例稱取各原料,先將合成莫來石、氧化鋁微粉、硅微粉和納米ATO 混合共磨至平均粒度< 0. 〇2_放出,然后加入硅溶膠攪拌均勻即可。
[0007] 本發(fā)明產(chǎn)品可以在800-1600°C范圍內(nèi)粘結(jié)金屬與金屬、非金屬與非金屬、金屬與 非金屬材料,應(yīng)用范圍廣。該產(chǎn)品使用合成莫來石為主原料,可以大大降低產(chǎn)品的導(dǎo)熱系 數(shù),同時添加的納米級ATO粉體和硅溶膠在高溫下熔融后可形成納米級封閉氣孔,進(jìn)一步 降低產(chǎn)品的導(dǎo)熱系數(shù),使該產(chǎn)品在具備高溫粘結(jié)功能的同時保溫隔熱效果明顯,提高熱工 設(shè)備的節(jié)能降耗效果。
【具體實施方式】
[0008] 下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明,但不限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0009] 以下實施例中,原料規(guī)格(以質(zhì)量百分比計):所述合成莫來石中莫來石相80-90%、 Fe 203< 0? 8%、K20+Na20 < 0? 3% ;所述氧化鋁微粉中 AL203> 99% ;所述硅微粉中 Si02> 92% ; 所述納米ATO的純度> 99. 9% ;所述硅溶膠中SiO2 = 20±1%。
[0010] 實施例1 原料配伍:以質(zhì)量百分含量計,粒度< 0. 074mm的合成莫來石70%、粒度< 0. 074mm的 氧化鋁微粉10%、粒度< 0. 045mm的硅微粉15%、粒度< 20nm的納米ATO 5%外加硅溶膠; 其中,硅溶膠的用量為合成莫來石、氧化鋁微粉、硅微粉和納米ATO質(zhì)量之和的45%。 制備方法:按比例稱取各原料,先將合成莫來石、氧化鋁微粉、硅微粉和納米ATO放置 封閉磨機(jī)內(nèi)研磨,混合共磨至平均粒度< 0. 02mm放出,然后加入硅溶膠攪拌均勻即可。
[0011] 實施例2 原料配伍:以質(zhì)量百分含量計,粒度< 0. 074mm的合成莫來石60%、粒度< 0. 074mm的 氧化鋁微粉15%、粒度< 0. 045mm的硅微粉15%、粒度< 20nm的納米ATO 10%外加硅溶膠; 其中,硅溶膠的用量為合成莫來石、氧化鋁微粉、硅微粉和納米ATO質(zhì)量之和的50%。 制備方法:按比例稱取各原料,先將合成莫來石、氧化鋁微粉、硅微粉和納米ATO放置 封閉磨機(jī)內(nèi)研磨,混合共磨至平均粒度< 0. 〇2_放出,然后加入硅溶膠攪拌均勻即可。
[0012] 實施例1產(chǎn)品、實施例2產(chǎn)品、普通耐火泥在IlOOtC下的導(dǎo)熱系數(shù)測試結(jié)果見表
從表1可以看出,相對普通耐火泥,實施例產(chǎn)品導(dǎo)熱系數(shù)降低明顯。
[0013] 實施效果: 1、非金屬與非金屬使用例 先將鎂鐵尖晶石磚制作成40mm*40mm*80mm (長*寬*厚)的立方體12塊,分別將實施 例1產(chǎn)品、實施例2產(chǎn)品、普通耐火泥攪拌均勻,然后涂抹在其中6塊(每個產(chǎn)品涂抹2塊) 的40mm*40mm的端面上,與另外6塊對接自然干燥12小時后,其中3組(每個產(chǎn)品對應(yīng)有1 組)進(jìn)行IKTC烘干,另外3組(每個產(chǎn)品對應(yīng)有1組)IKKTC保溫3小時,所得樣品分別在 室溫下測其抗折強(qiáng)度,結(jié)果見表2。
[0014]
從表2可以看出:添加實施例產(chǎn)品后,鎂鐵尖晶石磚的抗折強(qiáng)度指標(biāo)均有所提高,且 導(dǎo)熱系數(shù)降低明顯。本發(fā)明從添加劑和結(jié)合劑入手,使該產(chǎn)品應(yīng)用范圍廣且具有節(jié)能環(huán)保 效果。
[0015] 2、非金屬與金屬使用例 將高錯纖維板制作成l〇〇nmi*l〇〇nmi*5mm(長*寬*厚)立方體6塊,分別在100mm* 100mm 正反兩面上涂抹攪拌均勻后的實施例1產(chǎn)品、實施例2產(chǎn)品、普通耐火泥,將相同面積的耐 熱不銹鋼板貼在正反兩面,自然干燥后,其中3組(每個產(chǎn)品對應(yīng)有1組)進(jìn)行IKTC烘干, 另外3組(每個產(chǎn)品對應(yīng)有1組)1 KKTC保溫3小時,所得樣品分別在室溫下測其抗拉值,結(jié) 果見表3。
[0016]從表3可以看出:添加實施例產(chǎn)品后,非金屬與金屬物的粘結(jié)抗拉強(qiáng)度指標(biāo)均提 尚明顯。
[0017] 3金屬與金屬使用例 將錯箱密封的納米隔熱板制作成(長*寬*厚)立方體6塊,分別在 100mm*100mm正反兩面上涂抹攪拌均勻后的實施例1產(chǎn)品、實施例2產(chǎn)品、普通耐火泥,將 相同面積的耐熱不銹鋼板貼在正反兩面,自然干燥后,其中3組(每個產(chǎn)品對應(yīng)有1組)進(jìn)行 IKTC烘干,另外3組(每個產(chǎn)品對應(yīng)有1組)IKKTC保溫3小時,所得樣品分別在室溫下測 其抗拉值,結(jié)果見表4。
[0018]從表4可以看出:添加實施例廣品后,金屬與金屬物的粘結(jié)抗拉強(qiáng)度指標(biāo)均提尚 明顯。
[0019]綜上,本發(fā)明從添加劑和結(jié)合劑入手,使該產(chǎn)品應(yīng)用范圍廣且具有節(jié)能環(huán)保效果。
【主權(quán)項】
1. 一種低導(dǎo)熱高溫膠,其特征在于:以質(zhì)量百分含量計,由粒度< 0. 074mm的合成莫來 石60-70%、粒度< 0. 074mm的氧化鋁微粉10-15%、粒度< 0. 045_的硅微粉10-15%、粒度 < 20nm的納米ATO5-10%外加硅溶膠制成;其中,合成莫來石、氧化鋁微粉、硅微粉和納米 ATO之和為100%,以質(zhì)量百分比計,硅溶膠的用量為合成莫來石、氧化鋁微粉、硅微粉和納 米ATO之和的40-55%。2. 如權(quán)利要求1所述的低導(dǎo)熱高溫膠,其特征在于以質(zhì)量百分比計:所述合成莫來石 中莫來石相80-90%、Fe203< 0.8%、K20+Na20 < 0. 3% ;所述氧化鋁微粉中AL203> 99% ;所述 硅微粉中SiO2> 92% ;所述納米ATO的純度> 99. 9% ;所述硅溶膠中SiO2 = 20 ± 1%。3. -種制備如權(quán)利要求1或2所述的低導(dǎo)熱高溫膠的方法,其特征在于:按比例稱取 各原料,先將合成莫來石、氧化鋁微粉、硅微粉和納米ATO混合共磨至平均粒度< 0. 02mm 放出,然后加入硅溶膠攪拌均勻即可。
【專利摘要】本發(fā)明屬于耐火材料技術(shù)領(lǐng)域,具體公開了一種低導(dǎo)熱高溫膠及其制備方法。以質(zhì)量百分含量計,由粒度<0.074mm的合成莫來石、粒度<0.074mm的氧化鋁微粉、粒度<0.045mm的硅微粉、粒度<20nm的納米ATO外加硅溶膠制成。先將合成莫來石、氧化鋁微粉、硅微粉和納米ATO混合共磨至平均粒度<0.02mm放出,然后加入硅溶膠攪拌均勻即可。本發(fā)明產(chǎn)品可以在800-1600℃范圍內(nèi)粘結(jié)金屬與金屬、非金屬與非金屬、金屬與非金屬材料,應(yīng)用范圍廣。該產(chǎn)品使用合成莫來石為主原料,可以大大降低產(chǎn)品的導(dǎo)熱系數(shù),同時添加的納米級ATO粉體和硅溶膠在高溫下熔融后可形成納米級封閉氣孔,進(jìn)一步降低產(chǎn)品的導(dǎo)熱系數(shù),使該產(chǎn)品在具備高溫粘結(jié)功能的同時保溫隔熱效果明顯,提高節(jié)能降耗效果。
【IPC分類】C04B35/66
【公開號】CN105174981
【申請?zhí)枴?br>【發(fā)明人】袁林, 李全有, 李沅錦, 曹偉, 鄭建立
【申請人】鄭州瑞泰耐火科技有限公司
【公開日】2015年12月23日
【申請日】2015年9月9日