一种钢包水口座砖用接缝料的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种钢包水口座砖用接缝料，它是由粘结剂、固化剂、粉料、改性剂和稀释剂按照1：0.4-0.9：1.8-2.4：0.2-0.6：1.8-2.4的重量比制成；所述粉料中镁砂：石墨：碳化硅：镁铝尖晶石的重量比为1:0.5-1:0.3-0.6:0.3-0.6。该接缝料烧结后的产品体积密度高，气孔率低，减少了漏钢和渗钢现象的发生，同时在高温下其粘结性、抗侵蚀冲刷性和机械性能优异。
【专利说明】-种钢包水口座砖用接缝料
【技术领域】
[0001] 本发明涉及高温材料与冶金【技术领域】，尤其涉及到一种钢包水口座砖用接缝料。
【背景技术】
[0002] 高效、安全、集约化生产是冶金工业发展的方向，也是提高耐高温材料企业生存发 展和市场竞争能力的重要技术手段。水口座砖在钢包炉整体系统内是一个比较特殊的耐高 温材料，是钢包冶金中钢水转换的必经通道，在出钢时与钢水直接接触，温度达到1600摄 氏度。目前使用的水口座砖分为整体式和分体式两类。整体式座砖由于其在使用时整体性 好而被广泛采用。但对于大、中型钢包来说，其整体水口座砖体积鹿大，安装会消耗大量的 人力和物力，且整体水口座砖制作时需采用鹿大的异形模具，大型模具的制作成本高昂，该 严重制约了企业的发展。采用分体式水口座砖则可W大大节约大型模具的制作成本，安装 简便。
[0003] 分体式水口座砖一般分为上下两个座砖，上下座砖间的装配缝隙处理极为重要。 常用的接缝料用粘±作结合剂，添加外加剂，加入一定的水调制成膏状浆体使用，但是粘± 在反复高低温交替作用下会产生较多的气孔，从而造成漏钢和渗钢现象的发生，导致使用 寿命较短，严重影响了生产安全。为了提高使用的安全性和机械性能，近年来逐渐添加刚 玉、刚玉和氧化铅绿作为主要粉料制备接缝料，但是在一定程度上提高了接缝料抗高温、耐 侵蚀性能的同时也带来了铅污染，对环境造成了严重破坏。上述两种常见接缝料的结合剂 中都含有无机水，在高温烧后水分挥发或者高温生成少量液相而产生收缩，使接缝料粘接 部位产生较多气孔，从而较容易使分体式座砖开裂分离，减少了座砖的使用寿命。中国专 利CN 102875176 B公开了一种碳化娃-炭复合砖用耐火泥浆及制备方法，文中采用巧喃树 脂和慷醇混合作为有机结合剂，有效降低了结合剂挥发份排除后残留下较多气孔的不利影 响，但是该种耐火泥浆在高温160(TC W上时其粘结性、抗侵蚀冲刷性能、机械强度均降低， 并不适合于炼钢时的高温环境。
【发明内容】
[0004] 为了解决现有技术存在的问题，本发明提供了一种钢包水口座砖用接缝料。该接 缝料烧结后的产品体积密度高，气孔率低，减少了漏钢和渗钢现象的发生，同时在高温下其 粘结性、抗侵蚀冲刷性和机械性能优异。
[0005] 本发明采用W下技术方案： 一种钢包水口座砖用接缝料，它是由粘结剂、固化剂、粉料、改性剂和稀释剂按照1 ; 0. 4-0. 9 ;1. 8-2. 4 ;0. 2-0. 6 ;1. 8-2. 4的重量比制成；所述粉料中镇砂；石墨；碳化娃：镇铅 尖晶石的重量比为1:0. 5-1:0. 3-0. 6:0. 3-0. 6。
[0006] 作为本发明的一种优选，所述粘结剂、固化剂、粉料、改性剂和稀释剂按照1 ;0. 6 : 2 ;0. 4 ;1. 9的重量比配制。
[0007] 所述粘结剂为酷酵树脂和环氧树脂W重量比为1:1. 2-1. 5混合制成；所述固化剂 为乌洛巧品；所述改性剂为3-氨丙基H甲氧基娃焼；所述稀释剂为纯度> 95%工业酒精。
[0008] 所述镇砂为97%的电烙镇砂，粒度为150-250目；所述石墨为鱗片石墨，粒度为 80-100目；所述碳化娃的粒度为1-3 ym;所述镇铅尖晶石的粒度为《Iy m。
[0009] 所述酷酵树脂为二甲苯改性酷酵树脂，流动度40-80mm，游离酷< 2. 5%，粒度为 200 目。
[0010] 本发明的钢包水口座砖用接缝料的使用方法为：将各原料按比例称取混合后揽拌 至均匀，在使用时将需要粘接的钢包水口座砖部位均匀涂抹接缝料，然后在20(TC环境下烘 烤至干燥即可。
[0011] 耐火原料的颗粒尺寸对耐火产品的体积密度、气孔率、机械强度、可塑性、烧结性 和稳定性能等具有重要的影响。本发明采用的粉料分为四种不同粒度，疏密结合，制成的接 缝料在高温烧结后行成致密的耐火材料，有效降低气孔率。粉料中添加的镇砂、碳化娃增加 了产品的抗热震性、抗侵蚀性，提高耐火度、强度和使用寿命；而石墨的加入增加了产品的 热稳定性能和抗氧化性能，增强了树脂炭化形成的碳网络；镇铅尖晶石能够提高接缝料 的施工性能，避免接缝料在高温中收缩影响密闭性，提高了高温烧后的粘结性能。
[0012] 本发明的粘结剂为二甲苯改性酷酵树脂和环氧树脂的混合使用，二者混合后粘结 性能增强，流动性好，浸润性强，抗高温性增强。
[0013] 此外，由于本发明中还引入了改性剂3-氨丙基H甲氧基娃焼，使其中各有机高分 子材料和无机填料间发生偶联作用，形成Si-O-Si网络结构，其热稳定性明显高于C-C结 构，增强了产品的粘结性，提高产品的机械、耐冲刷、抗老化等性能。
[0014] 对于分体式水口座砖，使用本产品时在上座砖和下座砖连接部位添加接缝料，然 后置于20(TC环境下烘烤至干燥，两座砖高温下连接成为一个整体，接缝料填充了上下座砖 之间的缝隙，且具有较强的耐高温性能和抗冲刷侵蚀性，该大大减少了漏钢、渗钢现象的发 生，保障了冶金生产的安全性。
[0015] 本发明具有W下优点： (1)成本低。本发明节约了整体式异形模具的制作成本，避免了在使用大型整体式钢包 水口座砖安装时大量人力和物力的浪费。
[0016] (2)产品耐热性、抗冲刷侵蚀性好。采用本发明制得的产品粘接的钢包水口座砖使 用寿命长，减少了产生漏钢、渗钢等安全事故的发生。
[0017] (3)采用镇砂、石墨、碳化娃、镇铅尖晶石为粉料，可W增加产品的机械性能和耐高 温性，保证了产品的实用性。
[0018] (4)采用二甲苯改性酷酵树脂和环氧树脂的混合结合剂，使制得的产品具有较好 的流动性，粘接性。
[0019] (5)引入了改性剂3-氨丙基H甲氧基娃焼，使其中各有机高分子材料和无机填料 间发生偶联作用，形成Si-O-Si网络结构，其热稳定性明显高于C-C结构，增强了产品的粘 结性，提高产品的机械、耐冲刷、抗老化等性能。
【具体实施方式】
[0020] 下面结合具体实施例对本发明的技术方案作进一步具体说明。
[00川 实施例1 一种钢包水口座砖用接缝料，它是由粘结剂、乌洛巧品、粉料、3-氨丙基H甲氧基娃焼、 96%的工业酒精按照1 ;0. 4 ;1. 8 ;0. 2 ;1. 8的重量比制成； 所述粉料中镇砂；石墨；碳化娃：镇铅尖晶石的重量比为1:0. 5:0. 3:0. 3 ;其中镇砂为 97%的电烙镇砂，粒度为150目，石墨为鱗片石墨，粒度为80目；碳化娃的粒度为Iym;镇铅 尖晶石的粒度为0.8 ym。
[002引所述粘结剂中酷酵树脂和环氧树脂的重量比为1:1. 2 ;其中酷酵树脂为二甲苯改 性酷酵树脂，流动度40mm，游离酷2%，粒度为200目。
[0023] 将各原料按比例称取混合后揽拌至均匀，在使用时将需要粘接的钢包水口座砖部 位均匀涂抹接缝料，然后在20(TC环境下烘烤至干燥即可。
[0024] 实施例2 一种钢包水口座砖用接缝料，它是由粘结剂、乌洛巧品、粉料、3-氨丙基H甲氧基娃焼、 96%的工业酒精按照1 ;0. 6 ;2 ;0. 4 ;1. 9的重量比制成； 所述粉料中镇砂；石墨；碳化娃：镇铅尖晶石的重量比为1:0. 7:0. 5:0. 6 ;其中镇砂为 97%的电烙镇砂，粒度为180目，石墨为鱗片石墨，粒度为100目；碳化娃的粒度为2ym;镇 铅尖晶石的粒度为0.5 ym。
[002引所述粘结剂中酷酵树脂和环氧树脂的重量比为1:1. 3 ;其中酷酵树脂为二甲苯改 性酷酵树脂，流动度60mm，游离酷1. 8%，粒度为200目。
[0026] 将各原料按比例称取混合后揽拌至均匀，在使用时将需要粘接的钢包水口座砖部 位均匀涂抹接缝料，然后在20(TC环境下烘烤至干燥即可。
[0027] 实施例3 一种钢包水口座砖用接缝料，它是由粘结剂、乌洛巧品、粉料、3-氨丙基H甲氧基娃焼、 96%的工业酒精按照1 ;0. 8 ;2. 2 ;0. 6 ;2. 2的重量比制成； 所述粉料中镇砂；石墨；碳化娃：镇铅尖晶石的重量比为1:0. 9:0. 4:0. 5 ;其中镇砂为 97%的电烙镇砂，粒度为200目，石墨为鱗片石墨，粒度为90目；碳化娃的粒度为3ym;镇铅 尖晶石的粒度为0.2 ym。
[002引所述粘结剂中酷酵树脂和环氧树脂的重量比为1:1.4 ;其中酷酵树脂为二甲苯改 性酷酵树脂，流动度80mm，游离酷2. 2%，粒度为200目。
[0029] 将各原料按比例称取混合后揽拌至均匀，在使用时将需要粘接的钢包水口座砖部 位均匀涂抹接缝料，然后在20(TC环境下烘烤至干燥即可。
[0030] 实施例4 一种钢包水口座砖用接缝料，它是由粘结剂、乌洛巧品、粉料、3-氨丙基H甲氧基娃焼、 96%的工业酒精按照1 ;0. 9 ;2. 4 ;0. 5 ;2. 4的重量比制成； 所述粉料中镇砂；石墨；碳化娃：镇铅尖晶石的重量比为1:1:0. 6:0. 4 ;其中镇砂为 97%的电烙镇砂，粒度为250目，石墨为鱗片石墨，粒度为100目；碳化娃的粒度为3ym;镇 铅尖晶石的粒度为0.05 U m。
[003。 所述粘结剂中酷酵树脂和环氧树脂的重量比为1:1. 5 ;其中酷酵树脂为二甲苯改 性酷酵树脂，流动度65mm，游离酷1. 5%，粒度为200目。
[0032] 将各原料按比例称取混合后揽拌至均匀，在使用时将需要粘接的钢包水口座砖部 位均匀涂抹接缝料，然后在20(TC环境下烘烤至干燥即可。
[0033] 将上述实施例1-4中制得的接缝料用于分体式钢包水口座砖的粘接，并对烘干后 的砖缝处的各项理化性能指标进行测试，测试结果如表1。
[0034] 表1实施例理化性能测试结果
【权利要求】
1. 一种钢包水口座砖用接缝料，其特征在于，它是由粘结剂、固化剂、粉料、改性剂和稀 释剂按照1 :〇. 4-0. 9 :1. 8-2. 4 :0. 2-0. 6 :1. 8-2. 4的重量比制成；所述粉料中镁砂：石墨： 碳化硅：镁铝尖晶石的重量比为1:0. 5-1:0. 3-0. 6:0. 3-0. 6。
2. 很据权利要求1所述的接缝料，其特征在于，它是由粘结剂、固化齐U、粉料、改性剂和 稀释剂按照1 :〇. 6 :2 :0. 4 :1. 9的重量比制成。
3. 根据权利要求1所述的接缝料，其特征在于，所述粘结剂为酚醛树脂和环氧树脂以 重量比为1:1. 2-1. 5混合制成；所述固化剂为乌洛托品；所述改性剂为3-氨丙基三甲氧基 硅烷；所述稀释剂为纯度> 95%工业酒精。
4. 根据权利要求1所述的接缝料，其特征在于，所述镁砂为97%的电熔镁砂，粒度为 150-250目；所述石墨为鳞片石墨，粒度为80-100目；所述碳化硅的粒度为1-3 iim;所述镁 错尖晶石的粒度为< lum。
5. 根据权利要求1或2所述的接缝料，其特征在于，所述酚醛树脂为二甲苯改性酚醛树 月旨，流动度40-80mm，游离酚< 2. 5%，粒度为200目。
【文档编号】C04B35/66GK104341163SQ201410561683
【公开日】2015年2月11日 申请日期:2014年10月21日 优先权日:2014年10月21日
【发明者】李捷, 金昭珍, 朱力, 徐钦平, 王琳 申请人:安徽省萧县华龙耐火材料有限责任公司