中间包干式工作衬用低温结合剂,本论文可用于结合剂论文范文参考下载，结合剂相关论文写作参考研究。
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【摘 要】 本文简要介绍了中间包工作衬材料的发展及低温结合剂应满足的要求.对现在使用较多的有机结合剂酚醛树脂、多羟基糖,无机结合剂六偏磷酸钠、硼砂、水玻璃等性能和使用时应注意的事项进行介绍,同时对今后中间包干式工作衬使用的低温结合剂应达到的要求进行了展望.
【关键词】 耐火材料 中间包 低温结合剂
【DOI编码】 10.3969/j.issn.1674-4977.2016.05.004
近年来,随着钢铁工业的迅速发展,我国的钢铁年产量已经达到6亿吨,同时高效连铸技术的普及和飞速发展,对连铸钢坯质量要求也不断提高.中间包作为连铸工序中的重要组成部分,中间包工作衬采用涂料和干式工作衬已经成为主流,而干式工作衬更是以具有施工方便、烘包时间短、保温性能好、易于翻包的优点得到迅速推广使用,并成为以后中间包工作衬的发展趋势.本文主要介绍中间包干式工作衬使用的低温有机结合剂和无机结合剂.
1 中间包干式工作衬低温结合剂性能要求
中间包干式工作衬是使用颗粒及粉状物料按照合理的颗粒级配组成的散装物料.中间包干式工作衬使用的低温结合剂,主要用于满足干式工作衬在成型带模烘烤后有一定强度,能够保证脱模.基于中间包干式工作衬的性质和使用要求,中间包干式工作衬的低温结合剂必须满足以下几点：
（1）结合剂在常温下一定是固体粉末.
（2）结合剂在经过一定温度和时间烘烤后具有一定强度满足脱模.
（3）结合剂在使用温度以下分解,分解过程中产生较小或不产生体积变化,不影响材料的高温使用性能.
（4）结合剂烘烤后所产生的强度尽量为结合剂本身物理或化学反应或少量和主成分反应产生.
2 有机结合剂
对于中间包干式工作衬来说,有机低温结合剂的结合强度主要是来自于在一定温度下,结合剂本身发生的物理化学反应,例如酚醛树脂缩合产生的碳素网络、有机物本身达到熔点后冷却固化产生强度等.现在大部分应用的主要有机结合剂有酚醛树脂、多羟基糖（食用糖）,还有少量使用聚乙烯、石蜡等,由于用量较少,而且石蜡目前大部分使用成型制品,所以本文不作介绍.
2.1 酚醛树脂
酚醛树脂作为目前使用最广泛的的低温结合剂,具有强度大、固定碳率高、在高温下形成牢固的碳结合等优点.
酚醛树脂主要是在烘包后固化产生三维网络,达到一定强度,同时少量残留碳有利于提高中间包抵抗熔渣和抗热震性能.
中间包干式工作衬采用的酚醛树脂为固体热塑性酚醛树脂,又称线性酚醛树脂.热塑性酚醛树脂是由工业苯酚和甲醛在酸性催化剂的作用下,经过缩聚反应而制成的多为固体的高分子量有机化合物.热塑性树脂分子中不具有未反应的羟 ,本身不发生硬化反应,只有加入硬化剂六亚 四胺（乌洛托品）并加热反应,形成具有三维网络结构的固化树脂.中间包干式工作衬常用热塑性酚醛树脂型号及性能参数见表1.
中间包干式工作衬用热塑性酚醛树脂在物料中的反应：当温度达到100℃左右时,树脂发生软化并少量树脂和加入的六 四胺发生反应；当温度达到120℃～130℃时,开始剧烈反应并形成三维网络结构的固化树脂,随着温度升高固化速度加快,固化反应在200℃以下固化反应基本完成；当温度在200℃～800℃时固化后的树脂发生分解,放出CO2、CO、CH4、H2及H2O等气体,同时生成固定碳,树脂碳化形成碳网络结构；当温度继续升高,碳网络结构将被破坏,同时物料强度将下降.
中间包干式工作衬在使用酚醛树脂作为低温结合剂时应注意以下几点：
（1）酚醛树脂的加入量不能过多,除了经济因素外,主要是因为加入过多的酚醛树脂,在提高了低温强度的同时,会使物料中的残炭增加、气孔率增加.
（2）不同物料在选取酚醛树脂时,选用不同型号酚醛树脂的理化指标,因为不同型号酚醛树脂的水分、流动度、聚合速度等等都不相同,含钙质干式工作衬更应注意这一点.
（3）合理控制烘包温度和升温速度.
2.2 多羟基糖
多羟基糖作为干式工作衬的低温结合剂具有烘包温度低、结合强度大、成本低等优点.
中间包干式工作衬用多羟基糖属于食品级物质,常见的白糖、葡萄糖、砂糖等都可以作为干式工作衬低温结合剂.多羟基糖作为干式工作衬低温结合剂使用时,加入少量的水玻璃会促进其反应.
多羟基糖在作为干式料低温结合剂时的主要反应：当温度达到80℃时,还有结晶水的多羟基糖开始脱去结晶水并发生软化；当温度在120℃～150℃时,多羟基糖开始快速融化成为液体并发生缩合反应,少量种类的多羟基糖需要达到180℃；在超过180℃后继续加热发生碳化反应,同时放出CO2、CO、H2O等气体；温度在240℃后碳化反应基本结束达到稳定.多羟基糖作为干式工作衬低温结合剂,其作用是在缩合反应形成三维网络冷却后产生的结合强度.
中间包干式工作衬常用多羟基糖的种类及性能指标如表2,从表中不难看出,不同种类的多羟基糖性能指标差别还是比较大的,所以在选用时需要根据干式工作衬种类和使用方案选择.中间包干式工作衬在使用多羟基糖作为低温结合剂时应注意以下两点：
（1）在使用多羟基糖作为镁钙质中间包干式工作衬时,一定选取低水分含量、颗粒粒度尽量小的（应达到325目以上）,防止镁钙质材料整体或者局部发生水化.
（2）在烘烤和烘包时制定较为合理的升温制度,防止多羟基糖大量同时碳化产生膨胀而使工作衬损坏.
3 无机结合剂
中间包干式工作衬使用的无机低温结合剂多为几种无机盐按照一定比例配置而成.主要使用的无机盐有六偏磷酸钠、硼砂、水玻璃等,按照一定比例混合,经过一定的处理,最后粉磨成粉.中间包干式工作衬使用的无机低温结合剂,其强度主要来源于无机盐之间反应、无机盐和物料之间反应、无机盐溶化后本身的强度.
结论：关于本文可作为结合剂方面的大学硕士与本科毕业论文美甲结合剂论文开题报告范文和职称论文论文写作参考文献下载。
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