一種高韌性耐酸耐高溫聚氨酯玻璃鱗片膠泥及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及化工產(chǎn)品制造技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種高韌性耐酸耐高溫聚氨酯玻璃 鱗片膠泥及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著環(huán)保要求的日漸嚴(yán)格，火力發(fā)電廠煙氣排放普遍采用濕法煙氣脫硫（FGD)技 術(shù)，吸收尾氣中的有害雜質(zhì)。目前使用比較廣泛和成熟的是采用石灰石-石膏濕法脫硫工 藝（WFGD)且在濕法脫硫后不設(shè)煙氣加熱裝置（GGH)，脫硫后煙氣濕度增加、溫度降低，煙 氣在煙道的內(nèi)壁出現(xiàn)結(jié)露現(xiàn)象，產(chǎn)生大量的冷凝液，煙氣中殘余的三氧化硫等溶解后，形成 腐蝕性很強(qiáng)的稀硫酸溶液，因此煙氣的腐蝕性很大，容易造成煙道內(nèi)壁的腐蝕；此外煙囪設(shè) 計(jì)時(shí)往往還要考慮緊急狀態(tài)無(wú)濕法脫硫的煙氣溫度情況（約150°C)及事故狀態(tài)溫度（近 200°C)，因此對(duì)煙道的耐腐蝕性、耐溫性能有較高的要求。而玻璃鱗片膠泥是一種良好的耐 腐蝕材料，由于其造價(jià)低，并具有優(yōu)良的耐高溫、耐腐蝕、耐磨等性能，已經(jīng)成為濕法脫硫系 統(tǒng)中脫硫塔、煙道和煙肉及襯里的首選材料。
[0003]目前火電廠濕法煙氣脫硫（FGD)防腐用玻璃鱗片膠泥主要成分為樹脂（55%~ 65%)、玻璃鱗片（30%左右）及其他功能性助劑，樹脂本身具有優(yōu)良的耐腐蝕性能，而玻璃 鱗片的添加使這一防腐襯層內(nèi)部形成由不連續(xù)的片狀填料構(gòu)成的迷宮型密封體系結(jié)構(gòu)，它 有效延長(zhǎng)了腐蝕介質(zhì)滲透的途徑，并且通過有序分散的鱗片分散松弛了襯里層固化成型時(shí) 所產(chǎn)生的殘余應(yīng)力，從而克服了傳統(tǒng)襯里技術(shù)的介質(zhì)滲透及殘余應(yīng)力的破壞腐蝕失效的兩 大要素。
[0004] 當(dāng)前應(yīng)用最多的是乙烯基酯玻璃鱗片膠泥，但乙烯基酯玻璃鱗片膠泥存在一些問 題，譬如，與基體粘接強(qiáng)度低、韌性低、抗沖擊能力差，使用壽命短等。此外，隨著玻璃鱗片膠 泥的廣泛應(yīng)用，對(duì)其性能的要求也越來(lái)越高，不僅要求其耐腐蝕性和抗?jié)B性能滿足實(shí)際工 程的需求，也對(duì)玻璃鱗片膠泥的力學(xué)性能提出了更高要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的是提供一種高韌性耐酸耐高溫聚氨酯玻璃鱗片膠泥及其制備方法， 采用改性聚氨酯樹脂與玻璃鱗片為主要原料，產(chǎn)品具有良好的耐酸性、柔韌性、耐溫性、力 學(xué)性能與耐候性。
[0006] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：
[0007] -種高韌性耐酸耐高溫聚氨酯玻璃鱗片膠泥，包括如下組分及其質(zhì)量份數(shù)：改性 聚氨酯樹脂40-60份、苯乙烯（固化劑）8-12份、玻璃鱗片30-38份、增稠劑2. 5-4份、消泡 劑0. 3-0. 8份、流平劑0. 05-0. 5份、觸變劑0. 1-1份、顏填料2-3份
[0008] 根據(jù)以上方案，所述玻璃鱗片包括大鱗片與小鱗片，所述大鱗片與小鱗片的直徑 分別為 3· 18X10 3m(l/8in)、3· 97X10 4m(l/64in)、質(zhì)量比為 4:1。
[0009] 根據(jù)以上方案，所述增稠劑為氣相白炭黑（Si02)，比表面積在150-230m2/g。
[0010] 根據(jù)以上方案，所述改性聚氨酯樹脂包括如下組分及其質(zhì)量份數(shù)：二苯基甲烷二 異氰酸酯（MDI) 48. 5-52份、聚醚多元醇36-40份、羥基丙烯酸樹脂15. 6-23. 5份、對(duì)甲苯磺 酸1-1. 5份。
[0011] 根據(jù)以上方案，所述二苯基甲烷二異氰酸酯包括二苯基甲烷二異氰酸酯及其衍生 物：二苯基甲烷二異氰酸酯的二聚體、三聚體、混合多聚體、改性二苯基甲烷二異氰酸酯中 的任意一種或一種以上的組合。
[0012] 根據(jù)以上方案，所述聚醚多元醇指重均分子量為200-2000,能在高溫條件下引發(fā) 的聚氧化丙烯多元醇、聚四氫呋喃二醇、四氫呋喃-氧化丙烯共聚二醇中的任意一種或一 種以上的組合。
[0013] -種高韌性耐酸耐高溫聚氨酯玻璃鱗片膠泥制備方法，包括如下步驟：
[0014] 1)合成改性聚氨酯：
[0015] 按質(zhì)量配比稱取二苯基甲烷二異氰酸酯、聚醚多元醇、羥基丙烯酸樹脂，攪拌混合 均勻，在90°C、對(duì)甲苯磺酸催化條件下回流2h，制成改性聚氨酯樹脂；
[0016] 2)膠泥制備：
[0017] 按質(zhì)量配比稱取改性聚氨酯樹脂、苯乙烯、玻璃鱗片、增稠劑、消泡劑、流平劑、觸 變劑、顏填料，攪拌混合均勻，即得到產(chǎn)品。
[0018] 本發(fā)明的有益效果是：
[0019] 1)玻璃鱗片具有良好的耐酸性能，上下交錯(cuò)的排列使膠泥具有優(yōu)異的抗介質(zhì)滲透 性和耐蝕性，本發(fā)明將不同直徑玻璃鱗片混合使用，使得排列更為緊密，致密性更好，進(jìn)一 步提高了膠泥的抗介質(zhì)滲透性；
[0020] 2)本發(fā)明的聚氨酯體系具有較好的柔韌性和耐溫性，丙烯酸酯樹脂具有優(yōu)良的耐 候性，兩者結(jié)合可以明顯改善玻璃鱗片膠泥的力學(xué)性能與耐候性，能滿足玻璃鱗片膠泥的 廣泛應(yīng)用。
[0021] 3)與同類產(chǎn)品相比，本發(fā)明的產(chǎn)品具有良好的力學(xué)性能，能夠承受高強(qiáng)度的沖擊 而不發(fā)生破壞，斷裂延伸率為5-7 %，拉伸強(qiáng)度多50MPa，粘接強(qiáng)度多5. 7MPa，沖擊強(qiáng)度為 85-107KJ/m2。
[0022] 4)本發(fā)明的制備方法簡(jiǎn)單，操作方便，便于大規(guī)模生產(chǎn)。
【具體實(shí)施方式】
[0023] 下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行說(shuō)明。
[0024] 實(shí)施例1 :
[0025] 本發(fā)明提供一種高韌性耐酸耐高溫聚氨酯玻璃鱗片膠泥及其制備方法，包括如下 步驟：
[0026] 1)合成改性聚氨酯：
[0027] 稱取二苯基甲烷二異氰酸酯49. 5g、聚醚多元醇34g、羥基丙烯酸樹脂16. 5g，攪拌 混合均勻，在90°C、lg對(duì)甲苯磺酸催化條件下回流2h，制成改性聚氨酯樹脂；
[0028] 2)膠泥制備：
[0029]稱取改性聚氨酯樹脂51g、苯乙烯9g、玻璃鱗片34. 6g(大鱗片與小鱗片的直徑分 別為3. 18X10 3m、3. 97X10 4m、質(zhì)量比為4:1)、增稠劑2. 5g、消泡劑0. 5g、流平劑0.lg、觸 變劑0. 3g、顏填料2g，攪拌混合均勻，即得到產(chǎn)品。其中增稠劑比表面積在200m2/g;消泡 劑采用德國(guó)畢克化學(xué)公司的BYK-070 ;流平劑采用德國(guó)畢克化學(xué)公司的BYK-359 ;觸變劑采 用德國(guó)畢克化學(xué)公司的BYK-410。
[0030] 實(shí)施例2:
[0031] 1)合成改性聚氨酯：
[0032] 稱取二苯基甲烷二異氰酸酯49. 5g、聚醚多元醇34g、羥基丙烯酸樹脂16. 5g，攪拌 混合均勻，在90°C、lg對(duì)甲苯磺酸催化條件下回流2h，制成改性聚氨酯樹脂；
[0033] 2)膠泥制備：
[0034] 稱取改性聚氨酯樹脂53g、苯乙烯9g、玻璃鱗片32. 6g(大鱗片與小鱗片的直徑分 別為3. 18X10 3m、3. 97X10 4m、質(zhì)量比為4:1)、增稠劑2. 5g、消泡劑0. 5g、流平劑0.lg、觸 變