一种用于高温设备密封修补的单组分高温防火无机胶制造技术

本发明专利技术提供一种单组分耐高温防火无机胶，按质量百分比计算，由50％‑90％的硅酸盐和10％‑50％的填料组成，具体可包括硅酸钠80％，石英粉5％，硅灰石6％，莫来石5％，海泡石纤维4％；或硅酸锂70％，苦土2.5％，煤矸石2.5％，钛白粉7％，高岭土9％，玻璃纤维9％；或硅酸钾65％，钛白粉5％，莫来石10％，粉煤灰10％，硅酸铝纤维10％。所述无机胶能粘接金属、陶瓷、玻璃、石膏板等，粘接牢固，耐高温，防火，不燃，耐酸，绿色环保无挥发性有机化合物，单组分，粘结性强，体系稳定，性能优异，触变性好，保质期长，制作方法非常简单，可用于高温设备的密封修补用胶。

【技术实现步骤摘要】
一种用于高温设备密封修补的单组分高温防火无机胶
本专利技术涉及胶泥材料制备
，具体而言，涉及一种单组分耐高温防火无机胶，尤其涉及一种用于高温设备密封修补的单组分耐高温防火无机胶。
技术介绍
汽车排气管、高温管道、锅炉等高温设备在需要进行密封、填补、灌封、修补和粘接时，常常因为现有的普通胶黏剂的耐热温度不够，防火性能不好而容易出现燃烧、挥发现象，无法起到密封作用；在修补高温炉时，也常常由于胶泥粘性差，抗剥落性能差、抗稳定性能差，高温开裂而不能密封。还有一些耐火材料之间进行粘结时，如防火板与钢板粘接用胶，或是用于多孔材料的耐火粘接时，如石膏板，砖头，木头等，要求使用的胶既要有粘接性，也要防火。目前用于高温设备的密封、填补、灌封、修补和粘接使，主要采用改性环氧高温胶，如CN106800900A公开的一种耐高温环氧胶黏剂，但其成本高，而且采用有机成分不环保，当温度非常高时，存在有机物挥发释放有毒有害气体的风险。目前用于防火板材与钢板的粘接用胶，常用白乳胶，双组分聚氨酯胶或者溶剂型有机胶，主要存在耐高温和环保的问题，如CN102010671A公开的用于珍珠岩防火板与钢板粘结专用胶，采用双组份，使制备过程更复杂，并添加了有机成分。CN105481405A也公开了一种高温耐火胶泥，但其成分中需要添加氧化钇等作为胶黏剂，成本较高。CN108609958A公开了一种纤维无机型胶泥的制备方法，但其为提高防水性能，仍需加入琥珀粉、聚乙烯醇、羟丙基甲基纤维素醚等多种有机物，成本高且不环保。针对现有高温防火胶存在的问题，急需研制一种低成本，完全不含有机成分的，更环保的，可用于高温设备密封修补的单组分耐高温防火无机胶。
技术实现思路
为解决现有高温胶存在的双组份、不环保、成本高、耐热温度不够，防火性能不好，粘结性差等问题，本专利技术提供一种单组分耐高温防火无机胶，所述无机胶能粘接金属、陶瓷、玻璃、石膏板等，粘接牢固，耐高温不燃，耐酸，绿色环保无挥发性有机化合物，单组分，可用于高温设备的密封修补用胶。本专利技术提供一种单组分耐高温防火无机胶，按质量份数计算，由50％-90％的硅酸盐和10％-50％的填料组成，其中，硅酸盐为硅酸钠、硅酸锂或硅酸钾中的一种；填料包括3％-20％的无机粉料，2％-13％无机纤维以及5％-17％的其他无机填料；无机粉料为石英粉、钛白粉、粉煤灰中的一种或多种；无机纤维为硅酸铝纤维、海泡石纤维、玻璃纤维中的一种或多种；其他无机填料为硅灰石、莫来石、苦土、煤矸石、高岭土中的一种或多种。本专利技术提供的单组分耐高温防火无机胶仅以硅酸盐作为唯一活性成分，不含有机成分，配方工艺简单，耐高温防火。研究小组发现，硅酸盐可作为本专利技术所述无机胶的主要粘合剂，并从大量的硅酸盐中，选出硅酸钠、硅酸锂或硅酸钾中的一种作为高温防火无机胶的基料，实现高温防火无机胶的粘合性强，低成本，制作简单而且更环保。适当的无机粉料和其他无机填料的种类和含量，可以提高无机胶的强度并具有适当的保质期，当无机粉料和其他无机填料比例太低时，强度不够，而当比例太高时，保质期短，因此需要大量实验，确定最合适的无机粉料和其他无机填料的种类和含量。本专利技术加入无机纤维做触变剂，经过多次实验发现，无机胶的触变性和无机纤维的种类和含量存在密切关系，针对不同的硅酸钠、硅酸锂或硅酸钾基料，以及不同的无机粉料和其他无机填料，根据其固化强度、保质期及触变性能，研究小组选用了最合适的无机纤维种类和含量。并且当无机纤维含量高于13％时，无机胶触变性很好，但脱水固化后易开裂；低于2％时，无机胶较稠，触变性较差；当无机纤维含量在大于2％并小于13％范围内时较合适触变性好，而且固化后不开裂，性能较优，适合用于高温设备的密封修补，以及防火板材与钢板的粘结用胶。本专利技术所述的单组分耐高温防火无机胶，采用耐高温的硅酸盐和无机填料制成，通过涂覆在汽车排气管、高温管道、锅炉等高温设备，无需添加固化剂，可通过高温实现失水固化，而且温度越高，无机胶的防水性能越好，固化后随着温度的继续升高，防水性能还能不断增强。本专利技术所述无机胶的高温性能达到1500℃，在1500℃以下不会分解，不易熔融，适用于温度为500℃-1500℃的高温设备修补密封胶。当温度达到500℃以上时，所述无机胶就可以拥有非常好的防水性能，从而具备非常好的密封性能。其中一种优选方式为，所述的硅酸盐为80％硅酸钠。进一步地，所述的无机粉料为5％石英粉。进一步地，所述的无机纤维为4％海泡石纤维。进一步地，所述的其他无机填料为6％硅灰石和5％莫来石。第二种优选方式为，所述的硅酸盐为70％硅酸锂。进一步地，所述的无机粉料为7％钛白粉。进一步地，所述的无机纤维为9％玻璃纤维。进一步地，所述的其他无机填料为2.5％苦土，2.5％煤矸石，和9％高岭土。第三种优选方式为，所述的硅酸盐为65％硅酸钾。进一步地，所述的无机粉料为5％钛白粉和10％粉煤灰。进一步地，所述的无机纤维为10％硅酸铝纤维。进一步地，所述的其他无机填料为10％莫来石，10％粉煤灰。另一方面，本专利技术提供一种混合物用于制备高温设备密封修补胶的用途，按质量百分比计算，所述混合物包括硅酸钠80％，石英粉5％，硅灰石6％，莫来石5％，海泡石纤维4％；或硅酸锂70％，苦土2.5％，煤矸石2.5％，钛白粉7％，高岭土9％，玻璃纤维9％；或硅酸钾65％，钛白粉5％，莫来石10％，粉煤灰10％，硅酸铝纤维10％。本专利技术提供的单组分耐高温防火无机胶的制备方法为，将填料依次加入硅酸盐中，800r/min搅拌30min至均匀。制备过程非常简便易操作，适于规模化大生产。本专利技术制得的单组分耐高温防火无机胶具备可用于高温设备的密封修补，触变性好，安全环保，性能优良，主要原因在于本专利技术制备方法中所选用的单组分粘合剂和无机粉料、无机纤维和其他无机填料的完美配合。本专利技术经过大量的实验，从种类繁多的无机粘合剂、无机粉料、无机纤维和其他无机填料中选出了最合适的，适于本专利技术的几种试剂，并优化其成分含量，才能完成本专利技术。综上所述，本专利技术提供了一种可用于高温设备的密封修补的单组分耐高温防火无机胶，主要具备以下有益效果：1、能粘接金属、陶瓷、玻璃、石膏板等，粘接牢固。2、耐高温，防火，不燃，耐酸。3、单组分，绿色环保无挥发性有机化合物。4、粘结性强，体系稳定，性能优异，触变性好，保质期长。5、制作方法非常简单、无毒无害无排放。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术作进一步详细描述，需要指出的是，以下所述实施例旨在便于对本专利技术的理解，而对其不起任何限定作用。原材料来源硅酸钠，硅酸钾，硅酸锂。无机粉料：石英粉、钛白粉、粉煤灰无机纤维：硅酸铝纤维、海泡石纤维、玻璃纤维其他无机填料：硅灰石、莫来石、苦土、煤矸石、高岭土实施例150份硅酸钠，5份石英粉，6份硅灰石，5份莫来石，4本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种单组分高温防火无机胶，其特征在于，按质量百分比计算，由50％-90％的硅酸盐和10％-50％的填料组成，其中，硅酸盐为硅酸钠、硅酸锂或硅酸钾中的一种；填料包括3％-20％的无机粉料，2％-13％无机纤维以及5％-17％的其他无机填料；无机粉料为石英粉、钛白粉、粉煤灰中的一种或多种；无机纤维为硅酸铝纤维、海泡石纤维、玻璃纤维中的一种或多种；其他无机填料为硅灰石、莫来石、苦土、煤矸石、高岭土中的一种或多种。/n

【技术特征摘要】
1.一种单组分高温防火无机胶，其特征在于，按质量百分比计算，由50％-90％的硅酸盐和10％-50％的填料组成，其中，硅酸盐为硅酸钠、硅酸锂或硅酸钾中的一种；填料包括3％-20％的无机粉料，2％-13％无机纤维以及5％-17％的其他无机填料；无机粉料为石英粉、钛白粉、粉煤灰中的一种或多种；无机纤维为硅酸铝纤维、海泡石纤维、玻璃纤维中的一种或多种；其他无机填料为硅灰石、莫来石、苦土、煤矸石、高岭土中的一种或多种。


2.如权利要求1所述的无机胶，其特征在于，所述的硅酸盐为80％硅酸钠。


3.如权利要求2所述的无机胶，其特征在于，所述的无机粉料为5％石英粉，无机纤维为4％海泡石纤维。


4.如权利要求3所述的无机胶，其特征在于，所述的其他无机填料为6％硅灰石和5％莫来石。


5.如权利要求1所述的无机胶，其特征在于，所述的硅酸盐为70％硅酸锂。
...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨珊珊，郭慧君，
申请(专利权)人：杭州汇杰新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33