[發明專利]一種用于不定型耐火材料的低團聚防爆纖維的制備方法

無效

• 申請號: 201210457990.2
• 申請日: 2012-11-15
• 公開（公告）號: CN102924098A
• 公開（公告）日: 2013-02-13
• 發明（設計）人: 梁小平;李冬梅;王化平;左蕊;李建新;王虹;何本橋;崔振宇
• 申請（專利權）人: 天津工業大學
• 主分類號: C04B35/66
• 分類號: C04B35/66;C04B18/24
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于耐火材料領域，特別涉及一種用于不定型耐火材料的低團聚防爆纖維的制備方法。

背景技術

目前發達國家的不定形耐火材料產量占耐火材料總產量的40～50％，如日本已達54％，我國產量僅占總產量的15～20％。不定形耐火材料的使用范圍很廣，已在鋼鐵、有色、建材、輕工和石油化工等領域大量使用，今后將會得到更大的發展。

國外采用纖維作為不定形耐火材料，尤其是澆注料的防爆劑進行的較早。Kleeb和Caprio研究了將有機纖維添加到含有15％CAC的板狀高鋁質澆注料中。加入有機纖維改善了在816℃煅燒后澆注料的透氣性及抗剝落性。Havranek論證了將有機纖維添加到致密板狀高鋁質澆注料中的影響，快速煅燒以評價其抗剝落性。未加有機纖維的澆注料剝落成幾塊，而添加有機纖維的澆注料則無明顯損壞。Canon等人通過對含硅微粉、聚丙烯纖維(PPF)和聚酯纖維的5％CAC的高鋁質澆注料的透氣性的研究，證實了以上結果。發現透氣性受添加纖維產生的連通性氣孔的影響，與纖維本身的性能有極大的關系。目前國內早已開始使用有機纖維代替金屬防爆劑，但對紙纖維和麻纖維的復合防爆劑的研究沒有相關報導。

目前新型澆注料中，由于復合超細粉體、高效外加劑的使用，澆注襯體過于致密，結合水排出困難，致使襯體在升溫過程中易出現爆裂現象，急需研發新型的防爆劑。

發明內容

本發明的目的是提供一種用于不定型耐火材料的低團聚防爆纖維及其制備方法。

一種用于不定型耐火材料的低團聚防爆纖維的制備方法，其特征在于，該方法步驟如下，

(1)稱取原材料，各原材料按重量百分比為，廢舊書本：40～50％、報紙：10～20％、紙板：10～20％、麻袋或麻繩：20～30％，抗團聚添加劑：5～10％；

(2)除了抗團聚添加劑外，其他原材料需經高效粉碎機初級破碎，充分混合后，加入抗團聚添加劑，然后經高效粉碎機粉碎，再利用篩分工藝，即可制成低團聚的長徑比不同的用于不定型耐火材料的防爆纖維。

所述舊書本的塑料封皮去除。

所述麻袋或麻繩上的污泥去除。

上述方法中，添加抗團聚添加劑后粉碎15-40min。

所述抗團聚添加劑為滑石粉。

所述高效粉碎機為高效秸桿破碎機。

所得防爆纖維的直徑為20～40μm，長3～5mm。

本發明的有益效果為：

(1)由于紙和麻纖維吸水性強，加入不定型耐火材料中可有效縮短烘干時間，有利于水蒸汽的迅速排除，防止爆裂現象的發生。

(2)由于紙和麻纖維熔點低，燃燒揮發排出后在材料基體無殘留，并且低團聚可有效提高氣孔的均有分布，減少爆裂現象的發生。

(3)由于加入的抗團聚添加劑為滑石粉(含水的硅酸鎂)，在燒成過程中，紙和麻纖維燃燒揮發后，滑石粉仍然保留在基體中，并能使耐火材料的顆粒粘結就更牢固，故制備的不定型耐火材料的機械強度更高。

(4)該制備方法簡單，操作方便，該方法制備的防爆纖維為綠色環保，資源再生利用、性價比高的產品。

具體實施方式

以廢舊書本、報紙、紙板和廢麻袋或者麻繩等為原料，抗團聚添加劑為滑石粉制備一種用于不定型耐火材料的低團聚防爆纖維。

實施例1

一種用于不定型耐火材料的低團聚防爆纖維的制備方法，該方法步驟如下，

(1)以廢舊書本、報紙、紙板、廢舊麻袋或者麻繩為原材料，書本的塑料封面去除，麻袋或者麻繩的污物去除，稱取原材料，各原材料按重量百分比為，廢舊書本：42％、報紙：15％、紙板：12％、麻袋或麻繩：25％，滑石粉：6％；

(3)除了滑石粉外，其他原材料經高效粉碎機初級破碎，然后充分混合5min，加入滑石粉混合5min，將紙纖維、麻纖維和滑石粉的混合物再經高效粉碎機進行粉碎20min，然后多級篩分，即得直徑在20～28μm，長3.5～4.4mm的低團聚防爆纖維。

制備的低團聚防暴纖維用于電熔鋁酸鈣水泥鋁鎂質耐火澆注料，致密電熔剛玉為骨料，氧化鋁和高純燒結鎂砂粉作耐火粉料，同時摻加超微粉和復合外加劑，低團聚防暴纖維用量為2.5wt％。按照配合比稱量各種原材料，經混練后成型，養護24h后拆模，再繼續自然養護48h后。與加入相同含量的聚丙烯纖維相比，測試結果表明抗彎強度、抗急熱急冷性能都有所提高。