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     [摘要] 從生產(chǎn)硬硅鈣原料及配方闡述開始，介紹了生產(chǎn)工藝操作過程以及設(shè)備情況，研制過程中的關(guān)鍵技術(shù)。     關(guān)鍵詞：硬硅鈣；涂料；研制；開發(fā)    各種隔熱材料及其制品各有用途，均有優(yōu)缺點(diǎn)。剛性制品一般用于熱能設(shè)備的主體，兼有結(jié)構(gòu)承力及耐火隔熱的功能；柔性纖維制品一般附著于剛性制品上或用于管道外包，主要起隔熱作用；涂層材料附于剛性材料表面起保護(hù)材料及隔熱作用。由于涂層材料具有施工方便，可對(duì)任意形狀的部件進(jìn)行隔熱保護(hù)，生產(chǎn)成本低，隔熱效果好等特點(diǎn)，近年來，已得到飛速發(fā)展。但是，由于此類涂料的最主要填料，如海泡石、膨脹珍珠鹽及石棉、礦棉、纖維等耐溫不高，其應(yīng)用范圍受到了一定限制，絕大多數(shù)只能應(yīng)用于耐溫400～800℃之間的范圍內(nèi)。而在冶金、石化及電力等部門存在著大量需要在IO00℃左右工作的設(shè)備及管道，對(duì)能耐熱IO00℃、隔熱性能好、又能在熱態(tài)下施工的隔熱涂料的需求十分迫切。     硬硅鈣復(fù)合高溫涂料是以硬硅鈣高溫絕熱粉為主要基料、再輔以填料、助劑、結(jié)合劑、增強(qiáng)劑、起泡劑、纖維材料等，按一定比例，經(jīng)過松散混合、打漿、發(fā)泡、再攪拌而成的粘稠漿體。它綜合了涂料和保溫材料的雙重特點(diǎn)，將其涂抹在要求保溫的設(shè)備和管道表面，干燥后形成有一定強(qiáng)度和彈性的多微孔保溫涂層。它具有整體性能好、不粉化、不脫落、隔熱性能不退化、并無粉塵、不腐蝕設(shè)備、不污染環(huán)境等特點(diǎn)。    該產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于石油化工、冶金、建材、電力等行業(yè)的高溫窯爐、管道及其它各種高溫設(shè)備及設(shè)施。特別適用于異形設(shè)備，如閥門、球體、錐體等。節(jié)能效果可達(dá)25％ ～35％ ，經(jīng)濟(jì)效果和社會(huì)效益顯著。1 原料及配方    為了使涂料層有極好的隔熱性能，必須進(jìn)行綜合考慮，即盡可能地阻止熱輻射、對(duì)流及傳導(dǎo)。為了阻止輻射傳熱，筆者在配方中引入片狀隔熱反射材料，如云母、滑石粉等；為了阻止對(duì)流傳熱，在設(shè)計(jì)涂層時(shí)，從填料的顆粒級(jí)配、氣孔的控制、控制涂層的膨脹系數(shù)到添加適量纖維，都用以防止涂層開裂及貫通氣孔的產(chǎn)生；為了防止傳導(dǎo)傳熱，盡量使用本身導(dǎo)熱系數(shù)低的微孔硬硅鈣、陶瓷纖維等為主料。    為使涂料在IO00℃下能正常使用，采用耐溫達(dá)1IO0℃高溫型硬硅鈣、陶瓷纖維、云母、滑石粉、粘土等為填料。為保證涂料既能耐IO00℃高溫，又能在較高溫度下直接施工及保證冷態(tài)下施工的低溫強(qiáng)度。在涂料結(jié)合劑的研究方面，進(jìn)行了大量工作，最后確定了既有低溫結(jié)合強(qiáng)度，又適合高溫施工，并能發(fā)揮高溫強(qiáng)度的復(fù)合結(jié)合劑配方。其主要原理為配方中添加適量的有機(jī)親水型纖維素膠、水玻璃、有機(jī)硅高溫膠及硅溶膠。利用纖維素膠及水玻璃的較高粘性，發(fā)揮低溫粘結(jié)強(qiáng)度；利用水玻璃及有機(jī)硅膠高溫下快速固化，使涂料適合高溫施工；利用水玻璃及硅溶膠的固化，發(fā)揮高溫強(qiáng)度及其耐高溫性。為了降低涂料的干容重，提高隔熱性能，使涂料干燥后的涂層中存在大量密閉的微氣孔，筆者對(duì)諸如松香皂類、表面活性劑類及快速滲透劑類發(fā)泡劑進(jìn)行了比較研究，最后確定了既能形成大量微氣孔，又能使氣孔穩(wěn)定存在的發(fā)泡劑。    為克服陶瓷纖維的脆性及柔軟性不足，在保證涂料的耐溫性前提下，使涂料干燥后，涂層具有較高的強(qiáng)度及彈性，適當(dāng)加入少量耐堿玻璃纖維及其它纖維材料。此類纖維材料的加入量為即使在高溫下使用，纖維的性能有所下降，也不影響涂層整體性能。2 主工工藝流程及生產(chǎn)設(shè)備     經(jīng)對(duì)生產(chǎn)硬硅鈣復(fù)合涂層的工藝參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化及生產(chǎn)考核，確定其生產(chǎn)工藝，見圖1。     主要生產(chǎn)設(shè)備：鍋爐、反應(yīng)釜、浸泡池、打漿機(jī)、發(fā)泡池、攪拌機(jī)、粉碎機(jī)等。3 生產(chǎn)工藝過程簡述    在生產(chǎn)工藝上，硬硅鈣復(fù)合高溫涂料借助了泡沫石棉的制造工藝，即先將部分原料放入浸泡池內(nèi)，在70～90~C的滲透劑溶液中浸泡，滲透劑充分滲透，纖維松懈。再用機(jī)械攪拌方式打漿，成為纖維糊。然后將填充料、粘結(jié)劑和其它添加劑加入，并攪拌均勻，即為成品。同時(shí)抽樣送檢驗(yàn)部門對(duì)各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行檢驗(yàn)，合格后方可出廠。4 研制過程中解決的關(guān)鍵技術(shù)4．I 涂料復(fù)合填料配方    既解決了涂料在1000％高溫下的使用問題又考慮了熱的傳導(dǎo)方式，對(duì)3種熱傳導(dǎo)都進(jìn)行了隔熱，使涂層具有優(yōu)良的耐溫及隔熱性能。4．2 復(fù)合結(jié)合劑配方    充分研究了各種結(jié)合劑的性能，使確定的復(fù)合結(jié)合劑兼顧了低、中、高溫下結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的依次發(fā)揮，性能互補(bǔ)。既滿足了涂料的耐高溫性能，又兼顧了涂料的施工性能。5 產(chǎn)品質(zhì)量及與國內(nèi)同類產(chǎn)品性能對(duì)比    該產(chǎn)品經(jīng)國家建材局檢驗(yàn)，質(zhì)量和各項(xiàng)指標(biāo)均優(yōu)于國內(nèi)現(xiàn)有同類產(chǎn)品，具體數(shù)據(jù)見檢驗(yàn)報(bào)告。     目前，我國尚無統(tǒng)一的國家標(biāo)準(zhǔn)，表I列出了與海泡石基保溫涂料、稀土復(fù)合保溫涂料的對(duì)比情況。表l 硬硅鈣復(fù)合高溫涂料與其它涂料對(duì)比技術(shù)參數(shù)6 結(jié)語     該產(chǎn)品已通過市級(jí)鑒定，它可以替代進(jìn)口產(chǎn)品，節(jié)匯、節(jié)能效果顯著，市場前景廣闊。王敏(遼亍省遼中縣遼河化工廠信息來源：包裝工程 2005第四期