用于石墨列管换热器的高强高韧粘接剂及制备方法技术

本发明专利技术公开了用于石墨列管换热器的高强高韧粘接剂，该粘接剂用下列重量份的原料制成：酚醛树脂50～60份、环氧树脂4～10份、硬脂酸锌1～3份、丁腈橡胶5～10份、甲基磺酸4～8份、纤维6～12份、石墨粉15～25份。本发明专利技术的粘接剂具有良好的物理化学性能，对材料的表面具有优异的粘接强度，填充空间性能要好、抗流淌性好；液态时保持形状能力强；耐热性高、抗腐蚀性好；抗渗透性好、机械强度高(抗剪切)；固化时间适中；固化体积率高；固化收缩率小，变定收缩率小，制品尺寸稳定性好，附着力强；对被粘物的渗透性好；柔韧性较好；力学性能高、工艺性好、优良的电绝缘性优良、稳定性好。稳定性好。稳定性好。

【技术实现步骤摘要】
用于石墨列管换热器的高强高韧粘接剂及制备方法


[0001]本专利技术涉及一种用于石墨列管换热器的高强高韧粘接剂及制备方法，属于石墨制化工设备制造工艺


技术介绍

[0002]石墨制列管换热器是化工生产中常用的热交换设备，广泛应用于化工防腐蚀环境下的间壁式热交换操作单元。传统的石墨制列管换热器，在生产实践和应用中暴露出的诸多问题，如：耐压能力小、耐温性能差、使用寿命短、返修率高、质量稳定性差等。出现问题最多的环节是管板与石墨换热管粘接处发生断裂或渗漏。所以解决好管板与石墨换热管粘这一个环节的技术问题是提升石墨制列管换热器整体性能的关键。
[0003]传统的石墨制列管换热器的管板为浸渍石墨材料制成，换热管为压型石墨管，粘接剂为酚醛石墨胶泥，三种材料物理力学性能差异很大，强度和热胀冷缩系数的差异是导致管板与石墨换热管粘接处发生断裂或渗漏的根本因素。
[0004]经酚醛树脂浸渍的石墨材料物理力学性能如下：体积密度≥1820kg/ m3、抗压强度≥70MPa、抗拉强度≥21MPa、抗弯强度≥31.5MPa、导热系数 105～128本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.用于石墨列管换热器的高强高韧粘接剂，其特征在于：该粘接剂用下列重量份的原料制成：酚醛树脂50～60份、环氧树脂4～15份、硬脂酸锌1～3份、丁腈橡胶5～10份、甲基磺酸4～8份、纤维6～12份、石墨粉15～25份。2.根据权利要求1所述的用于石墨列管换热器的高强高韧粘接剂，其特征在于：所述酚醛树脂用下列质量组份比的原料制成，苯酚：甲醛：碳酸钠＝100：45：1；具体的制作工艺方法如下：(1)将苯酚由晶体溶解为液体，然后将苯酚投入反应釜中；(2)将甲醛投入反应釜中，釜内温度保持35℃～40℃，搅拌10
‑
15分钟，搅拌前打开大气阀，搅拌均匀后，停止2～3分钟；(3)将碳酸钠催化剂加入釜内，关闭所有阀门，开始搅拌升温，搅拌升温速度≤1.5℃/分钟，搅拌升温至釜内85℃时停止加热与搅拌，开通大气阀及回流阀，等待回流；(4)当回流阀开始出现回流液时开始计时，回流前20分钟使其自然回流，20分钟后开始搅拌，控制加热装置在恒温条件下回流；(5)当搅拌回流接近终点时，每隔10分钟取样一次，根据水分层控制回流时间，当树脂与水分层比例为3：1时达到聚合终点，回流时间结束；(6)达到聚合终点时，继续搅拌，打开冷却水降温，当釜温达60℃后加盐酸中和至PH＝7；(7)加水进行水洗，水加入量为树脂体积的1.5倍，洗掉树脂中的盐；(8)静止分层、去掉水层，关回流阀开脱水阀，准备进行脱水处理；(9)进行真空脱水，真空度为0.085～0.095MPa，维持30～40分钟取样观察，脱水时间120分钟～140分钟；(10)每隔10分钟取样冷却至20℃观察树脂是否透明，当检测指标：水份≤12％、黏度为5
′
～15
′
时为脱水终点；(11)关闭脱水阀、停真空泵，继续搅拌，打开冷却水降温至30℃－35℃时，树脂出釜过滤，保存在树脂储存罐内待用。3.根据权利要求2所述的用于石墨列管换热器的高强高韧粘接剂的制备方法，其特征在于：所述步骤(6)中，盐酸的质量分数为36％。4.根据权利要求1所述的用于石墨列管换热器的高强高韧粘接剂，其特征在于：所述环氧树脂用下列质量组份比的原料制成，环氧氯丙烷：双酚A：氢氧化钠：苯：去离子水＝100：126：33：438：219；具体的制作工艺方法如下：(1)先将环氧氯丙烷全部抽入到反应釜内，再将双酚A抽入到反应釜，使双酚A分布在环氧氯丙烷之上；(2)通蒸汽使反应釜内温度达到70℃,双酚A全部融化后，开动搅拌器，持...

【专利技术属性】
技术研发人员：孟海波，杨颖，罗祥丽，甘再福，张家富，徐大友，罗昌会，刘拥，
申请(专利权)人：贵州兰鑫石墨机电设备制造有限公司，
类型：发明
国别省市：