膠泥種類、特性及用途

耐腐蝕膠泥主要品種及選用

一、耐腐蝕膠泥的組成及主要品種

磚、板襯里用的粘合劑俗稱膠泥，它是磚板襯里的主要材料之一。磚板襯里的適用范圍及應(yīng)用效果主要決定于所選用的膠泥。膠泥由粘結(jié)劑、固化劑、耐腐蝕填料及添加劑等組成。根據(jù)所用原料的不同，膠泥的性能也不相同。目前國內(nèi)外常用的耐腐蝕膠泥主要有二大系列六個(gè)品種：

1.硅酸鹽膠泥

（1）鈉水玻璃膠泥

鈉水玻璃膠泥以鈉水玻璃、固化劑與耐酸粉料按一定比例配制而成。由于它具有較好的機(jī)械強(qiáng)度、優(yōu)良的耐酸性能，價(jià)格便宜，施工方便，已成為防腐領(lǐng)域中應(yīng)用面廣、用量最大的主要耐腐蝕膠泥。

鈉水玻璃膠泥的性能

a.耐酸性能優(yōu)良，對(duì)大多數(shù)無機(jī)酸、有機(jī)酸、強(qiáng)氧化性酸等均有較強(qiáng)的耐腐蝕性，但在堿性介質(zhì)、含氟介質(zhì)、中性鹽類溶液及高級(jí)脂肪酸中部耐腐蝕。

b.具有較好的物理機(jī)械性能，特別是與一些無機(jī)材料如耐酸磚板、鑄石板、花崗巖等有較好的粘結(jié)強(qiáng)度。

c．熱穩(wěn)定性高，可用于300℃的高溫環(huán)境下，其線膨脹系數(shù)與鋼板接近，因此作為鋼殼的內(nèi)部襯里，產(chǎn)生的熱應(yīng)力小。

d．可常溫施工，常溫固化。原料豐富，價(jià)格低廉。

e．鈉水玻璃膠泥的缺點(diǎn)是孔隙率大、抗?jié)B性差，與醋酸、磷酸等易生成鈉鹽，導(dǎo)致體積變化，產(chǎn)生裂紋、掉磚等弊病。

f鈉水玻璃膠泥物理機(jī)械性能

1采用煤油吸收率法測定。

（2）鈉水玻璃膠泥的配制與施工

①配料比   鈉水玻璃膠泥的配料比，依據(jù)所用耐酸粉料的品種、細(xì)度以及鈉水玻璃的密度而定。

鈉水玻璃膠泥配料比

注：表中“（   ）”內(nèi)的數(shù)字為單獨(dú)選用此種粉料時(shí)的用量

②施工環(huán)境        鈉水玻璃膠泥施工的環(huán)境溫度以15~30℃為宜，濕度應(yīng)小于80%，原料溫度應(yīng)與環(huán)境溫度保持一致。

③鈉水玻璃膠泥的養(yǎng)護(hù)   鈉水玻璃膠泥施工后應(yīng)在不低于15℃的環(huán)境下養(yǎng)護(hù)10晝夜以上。養(yǎng)護(hù)期間嚴(yán)禁與水或水蒸氣直接接觸。

④酸化處理    應(yīng)對(duì)養(yǎng)護(hù)后的水玻璃膠泥的膠泥縫進(jìn)行酸化處理。酸化處理液的配方宜為：濃硫酸、乙醇、水之質(zhì)量比為40:20:40。處理次數(shù)不得少于4次，每次間隔時(shí)間不得少于4h，每次處理前應(yīng)將表面的白色結(jié)晶清掃干凈。

（2）鉀水玻璃膠泥

①鉀水玻璃膠泥的性能

a．耐酸性能優(yōu)良，在各種濃度的無機(jī)酸、有機(jī)酸、氧化介質(zhì)中性能穩(wěn)定，耐腐蝕性強(qiáng)。

b．機(jī)械強(qiáng)度大，粘結(jié)力高，與碳鋼、耐酸轉(zhuǎn)、板、花崗巖、混凝土等具有較大的粘結(jié)力。

c.耐熱性能好，可用于900℃的高溫環(huán)境下。

d.常溫固化，施工簡單，貯存期廠，易于運(yùn)輸。

e．產(chǎn)品無毒，對(duì)施工環(huán)境與操作人員均無危害。

鉀水玻璃膠泥性能指標(biāo)

鉀水玻璃膠泥耐酸性強(qiáng)。以KP-1為例，它能耐硫酸、鹽酸、磷酸、硝酸、鉻酸、及有機(jī)酸，還能耐醇、酮、苯等有機(jī)溶劑及鹽類水溶液，尚耐水和水蒸氣，但不耐堿和堿性介質(zhì)，不耐含氟物質(zhì)。

②耐酸填料   配制鉀水玻璃膠泥常用的耐酸粉料多為石英粉、長石粉、瓷粉、鑄石粉等。對(duì)這些粉料性能的基本要求是耐酸度高、熱穩(wěn)定性好、含水率低、不含鐵、鈣、鎂等雜質(zhì)，并能滿足配制膠泥所需要的細(xì)度。

鉀水玻璃膠泥用耐酸粉料的性能指標(biāo)

③鉀水玻璃膠泥配制與施工

a.鉀水玻璃膠泥的配制     目前國內(nèi)生產(chǎn)的鉀水玻璃膠泥主要商品牌號(hào)是KP-1和KP-2，這二種膠泥均為雙組分包裝，即膠泥粉料與鉀水玻璃分裝。在膠泥粉料中已將耐酸粉料、縮合磷酸鋁、添加劑混合均勻。在施工現(xiàn)場可直接兩組分按配料比配制應(yīng)用。鉀水玻璃膠泥的配料比(質(zhì)量比)為：鉀水玻璃：膠泥粉料=100：（250~280）。

配制膠泥時(shí)按下列程序進(jìn)行。

以比重計(jì)檢查鉀水玻璃的密度是否符合許多范圍，并驗(yàn)證鉀水玻璃的出廠化驗(yàn)單模數(shù)是否合格。

配制膠泥用的容器與工具必須清潔干燥。

按配料比準(zhǔn)確稱取鉀水玻璃與膠泥粉料，然后將二者混合，充分?jǐn)嚢杈鶆蚝蠹纯捎糜谑┕ぁ?/span>

每次配制的膠泥必須在30min內(nèi)用完，施工中間不得補(bǔ)加任何原料。

鉀水玻璃膠泥的施工稠度使用錐體稠度計(jì)測定，以30~35mm為宜。

b.鉀水玻璃膠泥的施工與養(yǎng)護(hù)、酸化等  

b1.金屬殼體的設(shè)備所需要的機(jī)械加工、焊接、熱處理、壓力試驗(yàn)等必須已經(jīng)全部進(jìn)行完畢，表面不得殘存焊渣、焊瘤；然后還應(yīng)進(jìn)行噴砂除銹，如需做隔離層時(shí)，噴砂后應(yīng)立即進(jìn)行。

混凝土基體的施工表面必須平整、無起砂、蜂窩、麻面等缺陷，表層20mm深度的含水量不得超過6%。

b2.襯砌用的耐酸磚、板外觀與尺寸應(yīng)符合規(guī)定，并應(yīng)清潔干燥，必要時(shí)進(jìn)行水洗烘干。

b3.施工環(huán)境的溫度以15~30℃為宜，濕度應(yīng)小于80%，冬季與雨季施工時(shí)應(yīng)搭建施工棚。

b4.襯砌施工時(shí)，應(yīng)按施工部位進(jìn)行選磚與預(yù)排。

b5.襯砌時(shí)膠泥應(yīng)飽滿，并用擠縫的方法。膠泥縫與結(jié)合厚度應(yīng)符合設(shè)計(jì)圖紙規(guī)定。

b6.襯砌施工后的設(shè)備應(yīng)按照環(huán)境溫度確定養(yǎng)護(hù)時(shí)間，如

15~20℃        14晝夜

21~30℃        10晝夜

31~35℃          7晝夜

b7.酸化處理   養(yǎng)護(hù)后的砌體磚縫應(yīng)以鉀水玻璃膠泥處理液進(jìn)行酸化處理，處理液的配方為：異丙醇、水質(zhì)量比=20：60：20。酸化處理共進(jìn)行4次，每隔4h處理一次。

2.樹脂膠泥

（1）、酚醛膠泥

①酚醛膠泥的性能

a．耐腐蝕性能    酚醛膠泥耐酸性能優(yōu)良，可用于70%以下的硫酸、各種濃度的鹽酸和磷酸以及*些有機(jī)酸中，但不能用于硝酸、鉻酸、濃硫酸、次氯酸、氯氣等氧化性介質(zhì)中。

酚醛膠泥一般不能用于氫氧化鈉、碳酸鈉、氨水等堿性介質(zhì)中。

酚醛膠泥在*些有機(jī)物質(zhì)中性能穩(wěn)定，如在苯乙醇、二氧化烷等介質(zhì)中。但在胺類化合物、芳香醛類介質(zhì)中則不耐腐蝕。

b．力學(xué)性能    酚醛膠泥由于所有填料的不同，其力學(xué)性能也不相同。一般來說，以瓷粉、鑄石粉為填料的膠泥的力學(xué)性能較高，而以石墨粉、鋇粉為填料的膠泥的機(jī)械強(qiáng)度不高。

酚醛膠泥與耐酸磚、板、浸漬石墨板的粘結(jié)強(qiáng)度較高，特別與浸漬石墨板的粘結(jié)強(qiáng)度有時(shí)可大于石墨板的拉伸強(qiáng)度。鑄石板由于表面光滑，與酚醛膠泥的粘結(jié)力較差。

酚醛膠泥由于采用酸性固化劑，不能直接用于金屬表面；需在金屬表面襯砌磚、板時(shí)，應(yīng)先以環(huán)氧涂料作底漆涂于金屬表面，然后再進(jìn)行襯砌磚板。

c．熱穩(wěn)定性   固化后的酚醛膠泥由于形成網(wǎng)狀的體型結(jié)構(gòu)，具有較好的熱穩(wěn)定性，馬丁氏耐熱度約為120℃，在合下使用溫度可達(dá)150℃。以石墨粉作填料的酚醛膠泥具有導(dǎo)熱性能，可用于傳熱設(shè)備的襯里。

d．抗?jié)B性能   用于配制膠泥的酚醛樹脂含有大約12%的水分、10%的游離苯酚及2%的游離甲醛，這些物質(zhì)在膠泥固化時(shí)，容易逸出，造成膠泥的孔隙率增加、抗?jié)B透性降低。因而欲得到抗?jié)B好的膠泥，必須控制樹脂中這些物質(zhì)的含量。

酚醛膠泥的物理機(jī)械性能

②固化劑

常用的固化劑主要品種有苯磺酰、乙酯、石油等。