方镁石-尖晶石不烧砖用结合剂的种类及性质-找耐火材料网

方镁石-尖晶石不烧砖用结合剂的种类及性质

发布日期： 2020-04-17 08:48:35 阅读量（475）作者：刘梓明

结合剂是指胶结和粘接耐火骨料和粉料使其产生强度的材料。结合剂必须满足下列条件：在一定条件下能够硬化，使构筑物或制品产生足够的强度，且在高温时也保持一定的强度;在使用过程中，较少影响或有利于材料的性能;成本低，材料易得。结合剂的选取对不烧砖的质量起着决定性作用。不烧砖要求其常温耐压强度在40MPa以上，以避免生产过程中边角的脱落。此外，防止结合剂选用不当从而影响试样的高温性能。因此，结合剂的选取是非常关键的一环。结合剂的种类见表1，以方镁石-尖晶石不烧砖为例，其可采用的结合剂有酚醛树脂、六偏磷酸钠、水玻璃、铝溶胶等。

表1结合剂种类

结合剂种类

方镁石-尖晶石不烧砖用酚醛树脂、六偏磷酸钠、水玻璃、铝溶胶的性质如下：

(1)酚醛树脂

酚醛树脂是由苯酚和甲醛在酸性或碱性催化剂下经过加成和缩合反应生成的。在碱作催化剂作用下，当甲醛与苯酚的摩尔比为1～3时，生成热固型酚醛树脂。它在常温下多成液态。该树脂在常温下要直接加热方可硬化或向其中加入酸才能硬化;在酸性催化剂作用下，当甲醛与苯酚的摩尔比为0.6～0.9时，生成热塑型酚醛树脂。它在常温下为固态。该树脂需加六次甲基四胺(商品名乌洛托品)作硬化剂然后加热才能硬化，而直接加热不能发生硬化。

(2)六偏磷酸钠

六偏磷酸钠是作结合剂用的磷酸盐的一种。磷酸盐是用磷酸与氧化物、氢氧化物或碱反应制成的，含有酸性正磷酸盐或缩聚磷酸盐为主要化合物并具有胶凝性质的材料。磷酸盐的分类，一般是以其化合物中所含的金属氧化物(M2O)与五氧化二磷(P2O5)的摩尔比(R=M2O/P2O5)来划分。酸性六偏磷酸钠为超聚磷酸盐，其R值在1>R>0范围内。

六偏磷酸钠是用正磷酸和纯碱指的磷酸二氢钠，再经加热脱水和缩聚而制成，其分子式为[(NaPO3)6]。六偏磷酸钠为白色玻璃状固体块，是玻璃状磷酸盐系列中的一种，该系列的Na2O/P2O5比值为1.0～1.7。六偏磷酸钠的比值为1，P2O5含量为56%～65%，水不溶物小于2%。它极易溶于水，产物为磷酸二氢钠，呈碱性，PH值为6～8.6。六偏磷酸钠经粉碎成粉末出厂，是镁质不定形耐火材料的良好结合剂，也是外加剂。

(3)水玻璃

水玻璃是采用石英砂与碱金属氢氧化物或碳酸盐等物质混合后，在高温熔融反应下支撑的碱金属硅酸盐，其化学式为R2O·nSiO2·mH2O[34]。水玻璃水解形成溶胶，使其有较好的胶结性能。按其碱金属种类(Li2O、K2O、Na2O)的不同，水玻璃分为硅酸锂、钾钠硅酸盐、硅酸钠和硅酸钾水玻璃等。根据水玻璃中含水的程度分以下三类：第一类为固态水玻璃，其形状为块状或粉状;第二类为水合水玻璃，即含有化合水的固体水玻璃;第三类为液体水玻璃，即固态水玻璃的水溶液。最常用的是液体钠水玻璃，简称水玻璃。

SiO2与Na2O的摩尔比值为模数，用M表示。耐火材料用的水玻璃模数均大于2。水玻璃模数一般选用2.4～3.0，密度1.15～1.35。

(4)铝溶胶

铝溶胶的化学式为a(Al2O3·nH2O)·bHx·cH2O，其中：Hx为胶溶剂，Al2O3·nH2O为水合氧化铝，系数：b<a、c、n。