一种脱硫装置用强防腐胶布生产方法
【专利摘要】本发明涉及一种脱硫装置用的强防腐胶布生产方法。所述强防腐胶布由玻璃纤维布或芳纶纤维布及氟橡胶（FKM）或丙烯酸酯橡胶（ACM）或三元乙丙橡胶（EPDM）经擦胶或压延或涂覆、复合、硫化等工艺而制得。采用四脚状氧化锌晶须作为活化剂。其骨架层-纤维布需经有机硅烷活化处理后，再在其两面覆盖混炼好的胶片，然后经擦胶机或压延机擦胶或压延，再进一步经硫化而制得；或活化处理好的纤维布直接上涂覆机，用橡胶液涂覆，再进一步经硫化而制得。采用本发明的脱硫装置用的强防腐胶布具有极强的防腐能力-耐酸、耐碱、耐油、耐溶剂及耐臭氧，同时具有很好的防老化性能和力学性能、耐热性、耐寒性及施工方便、成本低廉等优点。其可广泛用于电厂、水泥厂、钢铁厂、化工厂、地铁等场所的通风、热风循环、硫化床、汽轮机组、除尘、烟气排放等热工管路系统中。
【专利说明】一种脱硫装置用强防腐胶布生产方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种脱硫装置（FGD)用的强防腐胶布生产方法。其由玻璃纤维布或芳 纶纤维布及氟橡胶（FKM)或丙烯酸酯橡胶（ACM)或三元乙丙橡胶（EPDM)经擦胶或压延或涂 覆、复合、硫化等工艺而制得。
[0002] 特别适用于环保领域的简捷的环境清洁及成本低廉的脱硫装置-非金属补偿器 所用。
【背景技术】
[0003] 非金属补偿器是一种脱硫装置，在国际上已有40多年的历史，我国也有20年的应 用经验。由于具有金属补偿器的一些无可比拟的特点，其应用领域日趋扩大，成为补偿器的 主要形式之一。
[0004] 非金属补偿器主要解决工业烟气在传输过程中引起的热工膨胀问题，可以在较小 轴向安装距离下提供较大的多方向的补偿量，同时能有效地消除整个系统的安装累积误 差，非金属补偿器的主体材料是玻璃纤维织物和保温棉，因此具有吸音降噪、隔绝振动的能 力，能有效地减少锅炉、风机、长距离管路等系统的噪音和振动，可简化整个系统的管路设 计。
[0005] 烟气脱硫非金属补偿器运行过程处于很苛刻的腐蚀环境中，工业烟气中含有S02、 S03、N0X、HC1、HF等气体，由于烟气中含有水，因此可在瞬间形成H2S0 4、HC1、HF等强腐蚀性 溶液。与此同时，含有烟尘的烟气高速穿过设备和管道，对装置的腐蚀相当严重。并且，入 口烟气温度可高达150°C，而内腔长期处于45-70°C的酸、碱交替的湿热环境之中。可见，湿 法除尘脱硫系统在运行中处于强腐蚀性介质、湿热和高磨损的严酷环境等中。由于腐蚀环 境恶劣，非金属补偿器对所用材料必须能承受化学的、高温、高湿和机械的长期负荷，其性 能有着特殊的要求。
[0006] 非金属补偿器材质或防护材料的选择对其的使用寿命和成本影响很大，因此被认 为是烟气脱硫装置设计和制造的关键技术之一。
[0007] 由于橡胶具有优良的化学稳定性和相对较低的价格，长期以来被人们用于防腐场 合。研究表明：氟橡胶、丁基橡胶、溴化丁基橡胶和氯化丁基橡胶具有相对较低的渗透系数 和更高的化学稳定性，能阻止水蒸气、氧气和二氧化硫等的扩散，并且耐磨损，可用于非金 属补偿器。但其中仅氟橡胶能耐高温环境，目前得以广泛应用。
[0008] 但其也存在重要缺陷：即是脱硫系统中氟橡胶所占设备总造价的比重是相当高 的；氟橡胶的加工性和施工性不好，为了不断降低费用，80年代起，国内外专家一直在寻求 一种造价低、耐高温、耐腐蚀的材料。
[0009] 我国环保领域及行业的迅速发展，更为迫切地急待解决用于脱硫系统的造价低、 耐高温、耐腐蚀的材料问题。
[0010] 传统的方法是通过在橡胶的膨胀接头内衬聚四氟乙烯（PTFE)衬垫，其问题是 PTEF很难粘接。
[0011] 1971年，J. A. Macdonald公开了 "织物纤维增强树脂复合层"（US 3723234)，其 采用机械联锁方法将氟碳衬管与增强织物纤维相结合。
[0012] 1985年，美国的肯尼科特公司的Patarcity，Adam J公开了"橡胶背的膨胀接头" (US 4536018)，其采用EPDM作为膨胀接头的橡胶背，端头采用了 PTFE ;将PTFE用环氧树酯 粘合剂粘在纤维布上作为内衬。
[0013] 马恩强公开了"非金属补偿器"（CZ 03263894. 9)，其采用芳香族聚酰胺纤维复合 改性硅橡胶或复合改性氟橡胶弹性挠性体，通过上、下托板夹持弹性挠性体。
[0014] 曹荣林公开了"脱硫装置非金属补偿器"（CZ 200520077917. 8)，脱硫装置非金属 补偿器，包括柔性伸缩管和两端的金属框架，伸缩管外层为硅橡胶玻璃纤维布，胶面朝外， 里层为氟橡胶玻璃纤维布，胶面朝里；氟橡胶玻璃纤维布的一侧有不锈钢丝网。其通过螺栓 和金属框连接。
[0015] 王岚等人公开了"橡胶织物复合型补偿器"（CZ 200920032249. 5)，其由多种材料 复合制成，从内到外的材料依次排列为：PTFE膜、氟橡胶、钢丝玻璃纤维布、玻纤布包裹玻 璃棉、玻璃纤维布和氟橡胶，多层缝合成一整体。
[0016] 现在所用的强防腐的材料(层）结合方法均存在强防腐橡胶层和其它防腐层的脱 离问题，并方法繁琐及制造成本高的不足。
【发明内容】
[0017] 本发明的目的在于提供一种脱硫装置用的强防腐胶布生产方法。所述强防腐胶布 由玻璃纤维布或芳纶纤维布及氟橡胶（FKM)或丙烯酸酯橡胶（ACM)或三元乙丙橡胶（EPDM) 经擦胶或压延或涂覆、复合、硫化等工艺而制得。
[0018] 本发明的脱硫装置用的强防腐胶布具有极强的防腐能力-耐酸、耐碱、耐油、耐溶 剂及耐臭氧，同时具有很好的防老化性能和力学性能、耐热性、耐寒性及施工方便、成本低 廉等优点。
[0019] 本发明的目的是通过以下技术方案实现的： 首先将玻璃纤维布或芳纶纤维布用有机硅烷进行活化处理，再浸胶；用混炼好的FKM (采用四脚状氧化锌晶须作为活化剂）或ACM或EPDM进行擦胶或压延成胶布片。
[0020] 即，将浸胶的玻璃纤维布或芳纶纤维布和混炼好的混炼胶片一起放入擦胶机或压 延机擦胶或压延，然后再进一步经硫化而制得；或活化处理好的纤维布直接上涂覆机，用橡 胶液涂覆，再进一步经硫化而制得。
[0021] 本发明的优点与效果是： 采用四脚状氧化锌晶须作为活化剂，制备FKM或ACM或EPDM的高活混炼胶，骨架层-纤 维布需经有机硅烷活化处理后再浸胶，再将半成品经硫化工艺加工成强防腐胶布。
[0022] 1)采用四脚状氧化锌晶须作为活化剂，制备FKM或ACM或EPDM的高活混炼胶。
[0023] 2)产品质量好(初熔点>99°C)、防腐能力强、耐高温。
[0024] 3)生产成本低廉，易于工业化等优点。
【具体实施方式】
[0025] 本发明首先将玻璃纤维布或芳纶纤维布用有机硅烷进行活化处理，再浸胶；用四 脚状氧化锌晶须作为活化剂，制备FKM或ACM或EPDM的高活混炼胶；将浸胶的玻璃纤维布 或芳纶纤维布和混炼好的混炼胶片一起放入擦胶机或压延机擦胶或压延，再将半成品经硫 化工艺加工成强防腐胶布。
[0026] FKM复合层强防腐胶布的硫化工艺为：先180_250°C /20-30分钟硫化，再按ACM或 EPDM硫化条件硫化。
[0027] 或，活化处理好的纤维布直接上涂覆机，用橡胶液涂覆，再进一步经硫化而制得。 然后对混炼胶制成胶片进行热老化、耐酸碱及粘接性能测试。
[0028] 实施例1 以FKM为基础份数100份，四脚状氧化锌晶须3份，制备FKM混炼胶；用玻璃纤维布的 10%的有机硅烷偶联剂对玻璃纤维布进行活化处理，然后浸胶；将浸胶的玻璃纤维布和混 炼好的混炼胶片一起放入擦胶机或压延机擦胶或压延，再将FKM胶布片半成品经硫化工艺 加工制成FKM强防腐胶布。
[0029] 实施例2 以FKM为基础份数100份，四脚状氧化锌晶须7份，制备FKM混炼胶；用芳纶纤维布的 30%的有机硅烷偶联剂对芳纶纤维布进行活化处理，然后浸胶；将浸胶的芳纶纤维布和混 炼好的混炼胶片一起放入擦胶机或压延机擦胶或压延，再将FKM胶布片半成品经硫化工艺 加工制成FKM强防腐胶布。
[0030] 实施例3 以ACM为基础份数100份，四脚状氧化锌晶须5份，制备ACM混炼胶；用芳纶纤维布的 20%的有机硅烷偶联剂对芳纶纤维布进行活化处理，然后浸胶；将浸胶的芳纶纤维布和混 炼好的混炼胶片一起放入擦胶机或压延机擦胶或压延，再将ACM胶布片半成品经硫化工艺 加工制成ACM强防腐胶布。
[0031] 实施例4 以EPDM为基础份数100份，四脚状氧化锌晶须4份，制备EPDM混炼胶；用玻璃纤维布 的15%的有机硅烷偶联剂对玻璃纤维布进行活化处理，然后浸胶；将浸胶的玻璃纤维布和 混炼好的混炼胶片一起放入擦胶机或压延机擦胶或压延，再将EPDM胶布片半成品经硫化 工艺加工制成EPDM强防腐胶布。
[0032] 实施例5 将实施例1的FKM胶布片半成品作为最外层，实施例3的ACM胶布片半成品作为第二 和第三层，将三层胶布片半成品按顺序放好一起进行硫化加工制成FKM/ACM复合强防腐胶 布(二布三胶)。其硫化工艺是先将FKM胶布180-250°C /20-30分钟硫化，再按ACM胶硫化 条件硫化。
[0033] 实施例6 将实施例1的FKM胶布片半成品作为最外层，实施例4的EPDM胶布片半成品作为第二 和第三层，将三层胶布片半成品按顺序放好一起进行硫化加工制成FKM/EPDM复合强防腐 胶布(二布三胶)。其硫化工艺是先将FKM胶布180-250°C /20-30分钟硫化，再按EPDM胶硫 化条件硫化。
[0034] 表1为实施例中的硫化胶片，从中可看出：本发明的产品质量稳定、防腐性能好、 耐高温。
[0035] 同时，本发明中采用了 FKM/ACM复合强防腐胶布及FKM/EPDM复合强防腐胶布，大 大降低成本，减少环境污染。形成新的经济增长点，对复合材料相关的理论和生产的发展有 借鉴作用，提升了橡胶行业进步，促使了强防腐胶布产品及其它强防腐橡胶产品的更新换 代，具有重要的社会效益和经济效益。
【权利要求】
1. 本发明涉及一种脱硫装置用的强防腐胶布生产方法，所述强防腐胶布由纤维骨架层 和橡胶多层复合组成，即玻璃纤维布或芳纶纤维布及氟橡胶（FKM)或丙烯酸酯橡胶(ACM) 或三元乙丙橡胶（EPDM)经成型工艺-擦胶或压延或涂覆、复合、硫化等工艺而制得，其采用 四脚状氧化锌晶须作为活化剂，其骨架层-纤维布需经有机硅烷活化处理后，再在其两面 覆盖混炼好的胶片，然后经擦胶机或压延机擦胶或压延，再进一步经硫化而制得；或活化处 理好的纤维布直接上涂覆机，用橡胶液涂覆，再进一步经硫化而制得。
2. 按照权利要求1所述的四脚状氧化锌晶须作为FKM的活化剂，其用量为3-7份。
3. 按照权利要求1所述的纤维骨架层，其特征在是玻璃纤维布或芳纶纤维布。
4. 按照权利要求1所述的骨架层-纤维布需经有机硅烷活化处理，其特征是：其用量 为纤维布的10-30% (质量份)。
5. 按照权利要求1所述的强防腐胶布由纤维骨架层和橡胶多层复合组成，其特征是最 外层一面橡胶可以是氟橡胶（FKM)或丙烯酸酯橡胶（ACM)或三元乙丙橡胶（EPDM)，而另一 面可以是FKM层或ACM或EPDM ;其结构可是两胶一布、三胶二布或四胶三布。
6. 按照权利要求5所述的FKM层，其特征是：先180-250°C /20-30分钟硫化，再按ACM 或EPDM硫化条件硫化。
【文档编号】B32B37/00GK104290425SQ201310746386
【公开日】2015年1月21日 申请日期:2013年12月31日 优先权日:2013年12月31日
【发明者】陈尔凡, 裴群 申请人:陈尔凡, 裴群