专利名称：炉窑内衬高温红外辐射涂料粘结剂及其制备方法
技术领域：
本发明属于涂料粘结剂领域，尤其涉及一种用于炉窑内衬高温红外辐射涂料的粘结剂。
背景技术：
在工业炉窑的内壁上喷刷红外辐射涂料，可以提高炉窑内壁的黑度，增加辐射传热效果，强化炉窑内热交换，提高物料与辐射波的匹配性，减少热损失，使炉体散热率下降，炉膛内消除局部阴影；具有节约能源、提高热效率、延长炉体寿命、提高工效等优点，综合节能效果平均在10％以上。
红外辐射涂料由红外辐射粉料与粘结剂按一定比例混合而制得，常用的粘结剂分为有机粘结剂和无机粘结剂两大类，无机粘结剂有主要碱金属硅酸盐系、磷酸盐系、二氧化硅溶胶系、金属醇盐系等几大类。
由于无机粘结剂呈水溶性，制品无公害，耐热、耐燃烧性能好，耐油、耐溶剂，故而正在得到日益广泛的应用。
但是，采用磷酸盐系无机粘结剂的涂料呈酸性，如市场上常见的BJ系列红外高温节能涂料，其PH值为2.2±0.2，对炉内衬材料(硅酸铝纤维)的腐蚀性较大。
同时，现有采用磷酸盐系无机粘结剂的涂料的热震稳定性(即国标GB 4653-84《红外辐射涂料通用技术条件》中规定的耐冷热交变性能)较差，红外辐射涂料在炉内衬材料表面应用时易出现涂层脱落的问题。
此外，现有采用磷酸盐系无机粘结剂的涂料，在常温状态下放置半年左右即会出现分层、沉淀现象，影响使用效果和商品储存周期。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种耐冷热交变性能(热震稳定性)好、对炉内衬材料腐蚀性小、性能稳定的炉窑内衬高温红外辐射涂料粘结剂及其制备方法。
本发明的技术方案是提供一种炉窑内衬高温红外辐射涂料粘结剂，其特征是粘结剂中各组分的质量比为无机胶水∶乳化剂∶工业乙醇∶无机粉＝1～5∶0.005～0.1∶0～1∶0～0.5。
上述的粘结剂组分中还包括磷酸三丁酯，其质量比为无机胶水∶磷酸三丁酯＝1～5∶0.00025～0.001；上述的无机胶水由无机树脂和分散剂组成，其质量比为无机树脂∶分散剂＝1∶1～2；上述的无机树脂由拟薄水铝石和磷酸组成，其质量比为拟薄水铝石∶磷酸＝1～4∶30～60；上述的分散剂由拟薄水铝石和水组成，其质量比为拟薄水铝石∶水＝1～2∶1.5～3；
上述的磷酸为工业磷酸配制的30％磷酸水溶液；上述的乳化剂为市售商品农药乳化剂，如020X系列、22XX系列或55XX系列农药乳化剂；上述的无机粉为市售商品1号无机粉，其主要的组分为SiO2＞55％，Al2O3＞13％；其细度为250目。
本发明提供了一种炉窑内衬高温红外辐射涂料粘结剂的制备方法，其特征是(1)按质量比为拟薄水铝石∶磷酸＝1～4∶30～60取所需的拟薄水铝石和磷酸，在150～300℃温度下搅拌1～30分钟，制得无机树脂；(2)按质量比为拟薄水铝石∶水＝1～2∶1.5～3取所需的拟薄水铝石和水，常温下混合搅拌2～10分钟，制得分散剂；(3)按质量比为无机树脂∶分散剂＝1∶1～2取所需的无机树脂和分散剂，在50～95℃温度下搅拌1.5～3小时，调整其浓度至35～45波美度，制得无机胶水；(4)按质量比为无机胶水∶乳化剂∶工业乙醇∶无机粉＝1～5∶0.005～0.1∶0～1∶0～0.5，取所需的无机胶水、工业乙醇、乳化剂和无机粉，在常温下搅拌混合至稳定悬浮状态，即制得粘结剂成品。
本发明提供了另一种炉窑内衬高温红外辐射涂料粘结剂的制备方法，其特征是(1)按质量比为拟薄水铝石∶磷酸＝1～4∶30～60取所需的磷酸和拟薄水铝石，在150～300℃温度下搅拌1～30分钟，制得无机树脂；(2)按质量比为拟薄水铝石∶水＝1～2∶1.5～3取所需的拟薄水铝石和水，常温下混合搅拌2～10分钟，制得分散剂；(3)按质量比为无机树脂∶分散剂＝1∶1～2，取所需的无机树脂和分散剂，在50～95℃温度下搅拌1.5～3小时，调整其浓度至35～45波美度，制得无机胶水；(4)按质量比为无机胶水∶乳化剂∶工业乙醇∶无机粉∶磷酸三丁酯＝1～5∶0.005～0.1∶0～1∶0～0.5∶0.00025～0.001取所需的无机胶水、工业乙醇、乳化剂、无机粉和磷酸三丁酯，在常温下搅拌混合至稳定悬浮状态，即制得粘结剂成品。
与现有技术比较，本发明的优点是1.性能稳定，悬浮性好，在室温下可放置数年而不变质、不沉淀。
2.与红外辐射粉料调和后在室温下能自干，涂层干燥速度快，收缩小，为缩短晾干所需时间和晾干、烘干、煅烧后涂层的不裂纹、不脱落创造了条件，便于现场施工和缩短施工周期。
3.PH值为3.5±0.3，与一般常规磷酸双氢铝粘结剂相比，对炉内衬材料(硅酸铝纤维)的腐蚀性小，有利于延长炉衬的使用寿命。
4.耐冷热交变性能(热震稳定性)好，按照国标GB 4653-84《红外辐射涂料通用技术条件》中对耐冷热交变性能试验规定的方式进行试验，其冷热交变(常温-1000℃-常温)9次后涂层表面无粉化、无鼓泡、无裂纹、无脱落，大大优于国标GB 4653-84中规定的5次。
5.采用本复合粘结剂制成的红外辐射涂料，其与炉内衬材料基体的结合强度高，在低温、高温状态均具有较强的粘接强度。
6.本发明粘结剂制成品本身无味、无毒、无臭、无放射性，生产过程对环境不造成污染。
图1是本发明的制备工艺流程图；图2是本发明的另一制备工艺流程图；图3是用本发明做粘结剂的炉窑内衬用高温红外辐射涂料的相对辐射能图谱。
具体实施例方式
下面结合实施例对本发明作进一步阐述。
实施例1拟薄水铝石选用中国铝业山东分公司生产的HF159牌号的拟薄水铝石产品。
乳化剂选用市售0206-B农药乳化剂。
无机粉选用山东省淄博市周村石油化工厂生产的1号无机粉(以下各实施例相同)。
采用图1所示的制备工艺流程，其具体操作如下(1)取工业磷酸配制的30％磷酸水溶液30kg和拟薄水铝石1kg，在150℃温度下搅拌30分钟，制得无机树脂；(2)取拟薄水铝石10kg和水15kg，常温下混合搅拌2分钟，制得分散剂；(3)取前述无机树脂和分散剂各20kg，在50℃温度下搅拌3小时，调整其浓度至35波美度，制得无机胶水；(4)取前述无机胶水40kg、乳化剂0.8kg、工业乙醇8kg、无机粉4kg在常温下搅拌混合至稳定悬浮状态，即制得粘结剂成品。
本发明的组分构成中，无机胶水与无机粉组成复合粘结剂，当炉窑内实际使用温度低于1200℃时，无机胶水起粘结作用；当温度高于1200℃时，无机粉起粘结作用(实际是烧结后的固结作用)。使用乙醇和乳化剂，起到降低涂料表面张力、减少用水量和进一步提高PH值的作用，如此可使红外辐射涂料涂层干的快、收缩小，为晾干、烘干、煅烧后涂层不裂纹、不脱落创造了条件。
用上述工艺所制得的粘结剂50kg和50～100kg的锆英粉搅拌混合均匀，即可制得高温红外辐射涂料。
采用上述粘结剂和锆英粉组合制成高温红外辐射涂料，不仅解决了在升温过程中的接力粘结作用，还使红外涂料在低温时具有较好的红外辐射作用，在高温时具有良好的热反射作用。经国家红外产品质量监督检验中心按照国标GB7287-87、GB4653-84所规定的方法进行检测，采用上述粘和剂加入锆英粉制成的中高温红外辐射涂料，其在1200℃时反射率可达0.29，280℃时的法向全发射率可达到0.87(优于国标规定的≥0.85)，热震稳定性大于9次，，其抗气流冲刷速度可达50米/秒，其相对辐射能谱曲线见附图3所示。
采用上述粘和剂加入锆英粉制成的中高温红外辐射涂料，在齐鲁石化公司催化剂厂的高温燃烧炉上经受1520℃的高温后涂层仍然完好无损；中石化清江石化有限公司的裂解炉原来需要升温至1100℃才能产出合格成品油，使用该涂料后，880℃即可产出合格成品油，热交换效率明显提高，节能效果明显；在上海金山石化、淄博张店钢铁厂、齐鲁公司催化剂厂和清江石化等单位使用上述涂料分别已经有1～3年时间，均未出现涂层脱落现象，大大延长了炉窑的使用寿命，节约了生产成本，降低了维修费用，取得了显著的经济效益。
此外，将本发明的粘结剂与各种单一或复合红外材料粉(如氧化铁红粉、ZGW-1或ZGW-2中、高温远红外粉等)进行调配，还可制成中低温(发热体外壁用)、中高温或高温红外辐射涂料。
采用本发明的粘结剂与红外材料粉制成的红外辐射涂料，可适用于不同温度的、不直接接触融体的轧钢加热炉、各种热处理炉、高炉热风炉、隧道窑，炼油厂的制氢转化炉，加热炉、裂解炉、化工制碱煅烧炉和各种工业、民用锅炉等各种类型的高温炉窑。可广泛用于冶金、机械、电力、陶瓷、化工、建材、石油化工等行业。
实施例2拟薄水铝石选用中国铝业山东分公司生产的HF160牌号的拟薄水铝石产品。
乳化剂选用市售0208农药乳化剂。
具体操作(1)取工业磷酸配制的30％磷酸水溶液60kg和拟薄水铝石4kg，在300℃温度下搅拌1分钟，制得无机树脂；(2)取拟薄水铝石20kg和水30kg，常温下混合搅拌10分钟，制得分散剂；(3)取前述无机树脂20kg和分散剂40kg，在61℃温度下搅拌2.6小时，调整其浓度至37.5波美度，制得无机胶水；(4)取前述无机胶水40kg、乳化剂0.8kg、工业乙醇8kg、无机粉4kg在常温下搅拌混合至稳定悬浮状态，即制得粘结剂成品。其余同实施例1。
实施例3拟薄水铝石选用中国铝业山东分公司生产的HF163牌号的拟薄水铝石产品。
乳化剂选用市售2201-B农药乳化剂。
采用图2所示的制备工艺流程，其具体操作(1)取工业磷酸配制的30％磷酸水溶液30kg和拟薄水铝石1kg，在150℃温度下搅拌30分钟，制得无机树脂；(2)取拟薄水铝石10kg和水15kg，常温下混合搅拌6分钟，制得分散剂；(3)取前述无机树脂和分散剂各20kg，在50℃温度下搅拌1.5小时，调整其浓度至35波美度，制得无机胶水；(4)取前述无机胶水40kg、乳化剂0.8kg、工业乙醇8kg、无机粉4kg、磷酸三丁酯0.08kg，在常温下搅拌混合至稳定悬浮状态，即制得粘结剂成品。其余同实施例1。
磷酸三丁酯在此充当消泡剂作用(下述实施例中相同)。
实施例4拟薄水铝石选用中国铝业山东分公司生产的HF171牌号的拟薄水铝石产品。
乳化剂选用市售2201-E农药乳化剂。
具体操作(1)取工业磷酸配制的30％磷酸水溶液37.5kg和拟薄水铝石1.75kg，在187℃温度下搅拌22.5分钟，制得无机树脂；(2)取拟薄水铝石25kg和水37.4kg，常温下混合搅拌4分钟，制得分散剂；(3)取前述无机树脂20kg和分散剂25kg，在95℃温度下搅拌1.5小时，调整其浓度至45波美度，制得无机胶水；(4)取前述无机胶水20kg、乳化剂0.4kg、工业乙醇4kg、无机粉2kg，磷酸三丁酯0.04kg，在常温下搅拌混合至稳定悬浮状态，即制得粘结剂成品。其余同实施例2。
实施例5拟薄水铝石选用中国铝业山东分公司生产的HF172牌号的拟薄水铝石产品。
乳化剂选用市售2201农药乳化剂。
具体操作(1)取工业磷酸配制的30％磷酸水溶液52.5kg和拟薄水铝石3.25kg，在262℃温度下搅拌8.25分钟，制得无机树脂；(2)取拟薄水铝石15kg和水22.5kg，常温下混合搅拌6分钟，制得分散剂；(3)取前述无机树脂和分散剂各20kg，在50℃温度下搅拌3小时，调整其浓度至35波美度，制得无机胶水；(4)取前述无机胶水40kg、乳化剂0.02kg、无机粉2kg，在常温下搅拌混合至稳定悬浮状态，即制得粘结剂成品。其余同实施例1。
实施例6拟薄水铝石选用中国铝业山东分公司生产的HF173牌号的拟薄水铝石产品。
乳化剂选用市售5202农药乳化剂。
具体操作(1)取工业磷酸配制的30％磷酸水溶液45kg和拟薄水铝石2.5kg，在225℃温度下搅拌15.5分钟，制得无机树脂；(2)取拟薄水铝石35kg和水52.5kg，常温下混合搅拌8分钟，制得分散剂；(3)取前述无机树脂20kg和分散剂30kg，在72.5℃温度下搅拌2.25小时，调整其浓度至40波美度，制得无机胶水；(4)取前述无机胶水40kg、乳化剂0.2kg在常温下搅拌混合至稳定悬浮状态，即制得粘结剂成品。其余同实施例1。
实施例7
拟薄水铝石选用中国铝业山东分公司生产的HF159牌号的拟薄水铝石产品。
乳化剂选用市售0206-B农药乳化剂。
具体操作(1)取工业磷酸配制的30％磷酸水溶液52kg和拟薄水铝石3.25kg，在225℃温度下搅拌15分钟，制得无机树脂；(2)取拟薄水铝石15kg和水22.5kg，常温下混合搅拌4分钟，制得分散剂；(3)取前述无机树脂20kg和分散剂35kg，在84℃温度下搅拌1.8小时，调整其浓度至42.5波美度，制得无机胶水；(4)取前述无机胶水40kg、乳化剂0.2kg、磷酸三丁酯0.01kg，在常温下搅拌混合至稳定悬浮状态，即制得粘结剂成品。其余同实施例3。
实施例8拟薄水铝石选用中国铝业山东分公司生产的HF163牌号的拟薄水铝石产品。
乳化剂选用市售0201-B农药乳化剂。
具体操作(1)取工业磷酸配制的30％磷酸水溶液52kg和拟薄水铝石3.25kg，在262.5℃温度下搅拌8.5分钟，制得无机树脂；(2)取拟薄水铝石35kg和水52.5kg，常温下混合搅拌8分钟，制得分散剂；(3)取前述无机树脂20kg和分散剂35kg，在84℃温度下搅拌2.6小时，调整其浓度至43波美度，制得无机胶水；(4)取前述无机胶水80kg、乳化剂1.15kg、工业乙醇10kg、磷酸三丁酯0.11kg，在常温下搅拌混合至稳定悬浮状态，即制得粘结剂成品。其余同实施例4。
实施例9拟薄水铝石选用中国铝业山东分公司生产的HF172牌号的拟薄水铝石产品。
乳化剂选用市售0203农药乳化剂。
具体操作(1)取工业磷酸配制的30％磷酸水溶液37.5kg和拟薄水铝石1.75kg，在165℃温度下搅拌10分钟，制得无机树脂；(2)取拟薄水铝石15kg和水22.5kg，常温下混合搅拌7分钟，制得分散剂；(3)取前述无机树脂和分散剂各20kg，在62℃温度下搅拌1.87小时，调整其浓度至39波美度，制得无机胶水；(4)取前述无机胶水80kg、乳化剂1.53kg、工业乙醇15kg、无机粉6.25kg、磷酸三丁酯0.15kg，在常温下搅拌混合至稳定悬浮状态，即制得粘结剂成品。其余同实施例1。
实施例10拟薄水铝石选用中国铝业山东分公司生产的HF160牌号的拟薄水铝石产品。
乳化剂选用市售0201农药乳化剂。
具体操作(1)取工业磷酸配制的30％磷酸水溶液45kg和拟薄水铝石2.5kg，在225℃温度下搅拌17分钟，制得无机树脂；(2)取拟薄水铝石20kg和水30kg，常温下混合搅拌10分钟，制得分散剂；(3)取前述无机树脂20kg和分散剂40kg，在78℃温度下搅拌3小时，调整其浓度至41波美度，制得无机胶水；(4)取前述无机胶水40kg、乳化剂0.2kg、工业乙醇40kg在常温下搅拌混合至稳定悬浮状态，即制得粘结剂成品。其余同实施例1。
实施例11拟薄水铝石选用中国铝业山东分公司生产的HF171牌号的拟薄水铝石产品。
乳化剂选用市售5203农药乳化剂。
具体操作(1)取工业磷酸配制的30％磷酸水溶液30kg和拟薄水铝石1kg，在150℃温度下搅拌8分钟，制得无机树脂；(2)取拟薄水铝石10kg和水15kg，常温下混合搅拌2分钟，制得分散剂；(3)取前述无机树脂和分散剂各20kg，在50℃温度下搅拌1.5小时，调整其浓度至35波美度，制得无机胶水；(4)取前述无机胶水40kg、乳化剂0.2kg、工业乙醇10kg、磷酸三丁酯0.01kg，在常温下搅拌混合至稳定悬浮状态，即制得粘结剂成品。其余同实施例3。
实施例12拟薄水铝石选用中国铝业山东分公司生产的HF173牌号的拟薄水铝石产品。
乳化剂选用市售5202农药乳化剂。
具体操作(1)取工业磷酸配制的30％磷酸水溶液60kg和拟薄水铝石4kg，在270℃温度下搅拌1.5分钟，制得无机树脂；(2)取拟薄水铝石20kg和水30kg，常温下混合搅拌10分钟，制得分散剂；(3)取前述无机树脂20kg和分散剂40kg，在80℃温度下搅拌3小时，调整其浓度至45波美度，制得无机胶水；(4)取前述无机胶水200kg、乳化剂2.85kg、工业乙醇25kg、无机粉12.5kg磷酸三丁酯0.27kg，在常温下搅拌混合至稳定悬浮状态，即制得粘结剂成品。其余同实施例4。
实施例13拟薄水铝石选用中国铝业山东分公司生产的HF159牌号的拟薄水铝石产品。
乳化剂选用市售0203农药乳化剂。
具体操作(1)取工业磷酸配制的30％磷酸水溶液30kg和拟薄水铝石1kg，在250℃温度下搅拌22.75分钟，制得无机树脂；(2)取拟薄水铝石10kg和水15kg，常温下混合搅拌6分钟，制得分散剂；(3)取前述无机树脂和分散剂各30kg，在70℃温度下搅拌3小时，调整其浓度至40波美度，制得无机胶水；(4)取前述无机胶水120kg、乳化剂2.1kg、无机粉10kg，在常温下搅拌混合至稳定悬浮状态，即制得粘结剂成品。其余同实施例1。
实施例14拟薄水铝石选用中国铝业山东分公司生产的HF163牌号的拟薄水铝石产品。
乳化剂选用市售2201-E农药乳化剂。
具体操作(1)取工业磷酸配制的30％磷酸水溶液45kg和拟薄水铝石2.5kg，在265℃温度下搅拌5分钟，制得无机树脂；(2)取拟薄水铝石20kg和水30kg，常温下混合搅拌9分钟，制得分散剂；(3)取前述无机树脂20kg和分散剂35kg，在80℃温度下搅拌2.5小时，调整其浓度至40波美度，制得无机胶水；(4)取前述无机胶水40kg、乳化剂0.76kg、工业乙醇7.5kg、无机粉3.1kg，在常温下搅拌混合至稳定悬浮状态，即制得粘结剂成品。其余同实施例1。
实施例15拟薄水铝石选用中国铝业山东分公司生产的HF171、HF172或HF173牌号的拟薄水铝石产品。
乳化剂选用市售5202或5203农药乳化剂。
具体操作(1)取工业磷酸配制的30％磷酸水溶液30kg和拟薄水铝石1kg，在150℃温度下搅拌30分钟，制得无机树脂；(2)取拟薄水铝石10kg和水15kg，常温下混合搅拌2分钟，制得分散剂；(3)取前述无机树脂和分散剂各20kg，在85℃温度下搅拌1.5小时，调整其浓度至39波美度，制得无机胶水；(4)取前述无机胶水30kg、乳化剂0.53kg、工业乙醇5kg、无机粉2.5kg，磷酸三丁酯0.051kg，在常温下搅拌混合至稳定悬浮状态，即制得粘结剂成品。其余同实施例3。
实施例16拟薄水铝石选用中国铝业山东分公司生产的HF159、HF160或HF163牌号的拟薄水铝石产品。
乳化剂选用市售0208或0206-B农药乳化剂。
具体操作(1)取工业磷酸配制的30％磷酸水溶液60kg和拟薄水铝石4kg，在260℃温度下搅拌20分钟，制得无机树脂；(2)取拟薄水铝石20kg和水30kg，常温下混合搅拌7分钟，制得分散剂；(3)取前述无机树脂20kg和分散剂30kg，在70℃温度下搅拌3小时，调整其浓度至40波美度，制得无机胶水；(4)取前述无机胶水120kg、乳化剂2.1kg、无机粉10kg，磷酸三丁酯0.21kg，在常温下搅拌混合至稳定悬浮状态，即制得粘结剂成品。其余同实施例4。
实施例17拟薄水铝石选用中国铝业山东分公司生产的HF173牌号的拟薄水铝石产品。
乳化剂选用市售5202农药乳化剂。
具体操作(1)取工业磷酸配制的30％磷酸水溶液60kg和拟薄水铝石4kg，在300℃温度下搅拌4分钟，制得无机树脂；(2)取拟薄水铝石20kg和水30kg，常温下混合搅拌10分钟，制得分散剂；(3)取前述无机树脂20kg和分散剂40kg，在80℃温度下搅拌3小时，调整其浓度至45波美度，制得无机胶水；(4)取前述无机胶水200kg、乳化剂2.9kg、工业乙醇25kg、无机粉12.5kg磷酸三丁酯0.27kg，在常温下搅拌混合至稳定悬浮状态，即制得粘结剂成品。其余同实施例4。
实施例18拟薄水铝石选用中国铝业山东分公司生产的HF172牌号的拟薄水铝石产品。
乳化剂选用市售0203农药乳化剂。
具体操作(1)取工业磷酸配制的30％磷酸水溶液37.5kg和拟薄水铝石1.75kg，在195℃温度下搅拌10分钟，制得无机树脂；(2)取拟薄水铝石15kg和水22.5kg，常温下混合搅拌8分钟，制得分散剂；(3)取前述无机树脂和分散剂各20kg，在62℃温度下搅拌1.87小时，调整其浓度至37.5波美度，制得无机胶水；(4)取前述无机胶水120kg、乳化剂2.1kg、工业乙醇20kg、无机粉10kg、磷酸三丁酯0.21kg，在常温下搅拌混合至稳定悬浮状态，即制得粘结剂成品。其余同实施例3。
实施例19拟薄水铝石选用中国铝业山东分公司生产的HF160牌号的拟薄水铝石产品。
乳化剂选用市售0201农药乳化剂。
具体操作(1)取工业磷酸配制的30％磷酸水溶液45kg和拟薄水铝石2.5kg，在225℃温度下搅拌15分钟，制得无机树脂；(2)取拟薄水铝石20kg和水30kg，常温下混合搅拌10分钟，制得分散剂；
(3)取前述无机树脂20kg和分散剂40kg，在78℃温度下搅拌3小时，调整其浓度至42.5波美度，制得无机胶水；(4)取前述无机胶水40kg、乳化剂0.76kg、工业乙醇7.5kg、无机粉3.1kg，磷酸三丁酯0.076kg，在常温下搅拌混合至稳定悬浮状态，即制得粘结剂成品。其余同实施例1。
实施例20拟薄水铝石选用中国铝业山东分公司生产的HF173牌号的拟薄水铝石产品。
乳化剂选用市售5202农药乳化剂。
具体操作(1)取工业磷酸配制的30％磷酸水溶液45kg和拟薄水铝石2.5kg，在200℃温度下搅拌8分钟，制得无机树脂；(2)取拟薄水铝石25kg和水37.5kg，常温下混合搅拌10分钟，制得分散剂；(3)取前述无机树脂20kg和分散剂25kg，在80℃温度下搅拌2.5小时，调整其浓度至40.5波美度，制得无机胶水；(4)取前述无机胶水40kg、乳化剂0.2kg、工业乙醇7.5kg，在常温下搅拌混合至稳定悬浮状态，即制得粘结剂成品。其余同实施例1。
实施例21拟薄水铝石选用中国铝业山东分公司生产的HF160牌号的拟薄水铝石产品。
乳化剂选用市售0206-B农药乳化剂。
具体操作(1)取工业磷酸配制的30％磷酸水溶液52kg和拟薄水铝石3.25kg，在225℃温度下搅拌15分钟，制得无机树脂；(2)取拟薄水铝石15kg和水22.5kg，常温下混合搅拌4分钟，制得分散剂；(3)取前述无机树脂20kg和分散剂30kg，在72.5℃温度下搅拌2.25小时，调整其浓度至35波美度，制得无机胶水；(4)取前述无机胶水40kg、乳化剂0.2kg、无机粉10kg、磷酸三丁酯0.01kg，在常温下搅拌混合至稳定悬浮状态，即制得粘结剂成品。其余同实施例3。
实施例22拟薄水铝石选用中国铝业山东分公司生产的HF163牌号的拟薄水铝石产品。
乳化剂选用市售2201-E农药乳化剂。
具体操作(1)取工业磷酸配制的30％磷酸水溶液45kg和拟薄水铝石2.5kg，在280℃温度下搅拌20分钟，制得无机树脂；(2)取拟薄水铝石20kg和水30kg，常温下混合搅拌9分钟，制得分散剂；(3)取前述无机树脂20kg和分散剂35kg，在75℃温度下搅拌2.5小时，调整其浓度至40波美度，制得无机胶水；
(4)取前述无机胶水120kg、乳化剂2.1kg、无机粉10kg、磷酸三丁酯0.21kg，在常温下搅拌混合至稳定悬浮状态，即制得粘结剂成品。其余同实施例3。
权利要求
1.一种炉窑内衬高温红外辐射涂料粘结剂，其特征是粘结剂中各组分的质量比为无机胶水∶乳化剂∶工业乙醇∶无机粉＝1～5∶0.005～0.1∶0～1∶0～0.5。
2.按照权利要求1所述的炉窑内衬高温红外辐射涂料粘结剂，其特征是粘结剂组分中还包括磷酸三丁酯，其质量比为无机胶水∶磷酸三丁酯＝1～5∶0.00025～0.001。
3.按照权利要求1所述的炉窑内衬高温红外辐射涂料粘结剂，其特征是所述的无机胶水由无机树脂和分散剂组成，其质量比为无机树脂∶分散剂＝1∶1～2。
4.按照权利要求3所述的炉窑内衬高温红外辐射涂料粘结剂，其特征是所述的无机树脂由拟薄水铝石和磷酸组成，其质量比为拟薄水铝石∶磷酸＝1～4∶30～60。
5.按照权利要求3所述的炉窑内衬高温红外辐射涂料粘结剂，其特征是所述的分散剂由拟薄水铝石和水组成，其质量比为拟薄水铝石∶水＝1～2∶1.5～3。
6.按照权利要求4所述的炉窑内衬高温红外辐射涂料粘结剂，其特征是所述的磷酸为工业磷酸配制的30％磷酸水溶液。
7.按照权利要求1所述的炉窑内衬高温红外辐射涂料粘结剂，其特征是所述的乳化剂为市售商品农药乳化剂，如020X系列、22XX系列或55XX系列农药乳化剂。
8.按照权利要求1所述的炉窑内衬高温红外辐射涂料粘结剂，其特征是所述的无机粉为市售商品1号无机粉，其主要的组分为SiO2＞55％，Al2O3＞13％；其细度为250目。
9.一种炉窑内衬高温红外辐射涂料粘结剂的制备方法，其特征是(1)按质量比为拟薄水铝石∶磷酸＝1～4∶30～60取所需的拟薄水铝石和磷酸，在150～300℃温度下搅拌1～30分钟，制得无机树脂；(2)按质量比为拟薄水铝石∶水＝1～2∶1.5～3取所需的拟薄水铝石和水，常温下混合搅拌2～10分钟，制得分散剂；(3)按质量比为无机树脂∶分散剂＝1∶1～2取所需的无机树脂和分散剂，在50～95℃温度下搅拌1.5～3小时，调整其浓度至35～45波美度，制得无机胶水；(4)按质量比为无机胶水∶乳化剂∶工业乙醇∶无机粉＝1～5∶0.005～0.1∶0～1∶0～0.5，取所需的无机胶水、工业乙醇、乳化剂和无机粉，在常温下搅拌混合至稳定悬浮状态，即制得粘结剂成品。
10.一种炉窑内衬高温红外辐射涂料粘结剂的制备方法，其特征是(1)按质量比为拟薄水铝石∶磷酸＝1～4∶30～60取所需的磷酸和拟薄水铝石，在150～300℃温度下搅拌1～30分钟，制得无机树脂；(2)按质量比为拟薄水铝石∶水＝1～2∶1.5～3取所需的拟薄水铝石和水，常温下混合搅拌2～10分钟，制得分散剂；(3)按质量比为无机树脂∶分散剂＝1∶1～2，取所需的无机树脂和分散剂，在50～95℃温度下搅拌1.5～3小时，调整其浓度至35～45波美度，制得无机胶水；(4)按质量比为无机胶水∶乳化剂∶工业乙醇∶无机粉∶磷酸三丁酯＝1～5∶0.005～0.1∶0～1∶0～0.5∶0.00025～0.001取所需的无机胶水、工业乙醇、乳化剂、无机粉和磷酸三丁酯，在常温下搅拌混合至稳定悬浮状态，即制得粘结剂成品。
全文摘要
一种用于炉窑内衬高温红外辐射涂料的粘结剂及其制备方法。其各组分质量比为无机胶水∶乳化剂∶工业乙醇∶无机粉＝1～5∶0.005～0.1∶0～1∶0～0.5。粘结剂组分中还可包括磷酸三丁酯，其质量比为无机胶水∶磷酸三丁酯＝1～5∶0.00025～0.001。其中无机胶水由无机树脂和分散剂组成；无机树脂由拟薄水铝石和磷酸组成；分散剂由拟薄水铝石和水组成。本发明还公开了其制备方法。本发明的粘结剂性能稳定，悬浮性好，与红外辐射粉料调和后室温下能自干，对炉内衬材料腐蚀性小，热震稳定性好，与炉内衬材料基体的结合强度高，粘结剂制成品本身环保性好。可广泛用于冶金、机械、电力、陶瓷、化工、建材、石油化工等行业。
文档编号C09J1/00GK1528847SQ03143280
公开日2004年9月15日 申请日期2003年9月1日 优先权日2003年9月1日
发明者辛光义, 王文举, 于德, 辛民, 王兆祥, 付静 申请人:淄博万科化工有限公司