目前,由于金屬冶煉工業(yè)特別是鋼鐵工業(yè)的迅猛發(fā)展,耐火材料的需求大幅增加,導(dǎo)致耐火材料行業(yè)對(duì)酚醛樹(shù)脂的應(yīng)用量逐年增加。耐火材料及耐火制品(耐火磚、耐火容器等)廣泛用于金屬冶煉工業(yè)、水泥工業(yè)、陶瓷工業(yè)。結(jié)合劑是生產(chǎn)耐火材料不可缺少的組分,起到將耐火性顆粒料與粉料膠結(jié)到一起的作用。為生產(chǎn)各種耐火制品,對(duì)酚醛樹(shù)脂的性能指標(biāo)要求較為嚴(yán)格。通常要求酚醛樹(shù)脂的水分含量和游離酚含量要低于3%,甚至有時(shí)某些制品要求其含量低于1.0%;同時(shí),在制造各種耐火材料制品時(shí),要求酚醛樹(shù)脂的粘度范圍嚴(yán)且窄。耐火材料制品同時(shí)要求酚醛樹(shù)脂具有高的殘?zhí)悸�。酚醛�?shù)脂的熱解炭的性狀及殘?zhí)悸实母叩鸵苍诤艽蟪潭壬嫌绊懩突鸩牧现破返男阅堋?/span>
耐火材料用酚醛樹(shù)脂結(jié)合劑的特點(diǎn)
酚醛樹(shù)脂用作耐火材料結(jié)合劑,具有幾個(gè)主要的優(yōu)點(diǎn):膠粘性好、工藝性好、高溫碳化后殘?zhí)悸矢?/span>;比傳統(tǒng)的焦油瀝青類(lèi)結(jié)合劑更具環(huán)保性;酚醛樹(shù)脂用作耐火材料結(jié)合劑,比其他結(jié)合劑還具有突出的高溫結(jié)合性。但是,同時(shí)也存在著一些不足:酚醛樹(shù)脂用作耐火材料結(jié)合劑時(shí),在350℃至650℃中溫區(qū)域范圍熱裂解,造成樹(shù)脂結(jié)合分解,降低了強(qiáng)度;另外酚醛樹(shù)脂熱解后形成的次生碳為玻璃化碳,其抗氧化性較差,直接影響了耐火材料制品性能的提高。
酚醛樹(shù)脂的種類(lèi)不同,用作耐火材料結(jié)合劑時(shí),也具有不同的特點(diǎn)。
熱塑性酚醛樹(shù)脂作為耐火材料結(jié)合劑時(shí)其特點(diǎn)是粘結(jié)力強(qiáng),粘度可調(diào),固體含量及殘?zhí)悸瘦^高,水分和游離酚適宜,長(zhǎng)期存放不變質(zhì),可使用多種溶劑,制磚時(shí)需加入烏洛托品等固化劑。對(duì)于熱塑性結(jié)合劑,一般都以酒精為溶劑,在制磚混料時(shí)因酒精揮發(fā)快,使混料時(shí)間較短,物料不易均勻,混料后物料的堆放時(shí)間也不宜太長(zhǎng),否則易使壓成的磚塊變壞。另外,如果樹(shù)脂脫水過(guò)度,添加的酒精量相應(yīng)增多,上述現(xiàn)象就更會(huì)嚴(yán)重。
熱固性酚醛樹(shù)脂作為耐火材料結(jié)合劑時(shí),其特點(diǎn)是:粘結(jié)力強(qiáng)、粘度可調(diào)、浸潤(rùn)性好、殘?zhí)柯矢�。制磚時(shí),用乙二醇做溶劑時(shí)不需要用固化劑,烘磚時(shí)能自固化。但是生產(chǎn)周期長(zhǎng),質(zhì)量不易穩(wěn)定,不能長(zhǎng)期存放,夏天粘度增加很快。對(duì)于熱固性結(jié)合劑,主要是存在質(zhì)量不穩(wěn)定及粘度隨時(shí)間增大的問(wèn)題。產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定的原因是反應(yīng)終點(diǎn)及脫水終點(diǎn)不易控制所致,易導(dǎo)致加入的溶劑量波動(dòng)而影響產(chǎn)品質(zhì)量。