中國石油大學(華東)
新型無收縮復合硅酸鹽保溫涂料
宋玉田 陳海陽中國石油大學(華東)
無收縮復合硅酸鹽保溫涂料具有原料易得,成本低廉,低密度,高絕熱,異型設備涂抹方便,現(xiàn)場無粉塵,干燥過程中收縮率幾乎為零等優(yōu)點,是一種新型的絕熱保溫材料。因材料中使用聚丙稀酰胺,所以涂料呈堿性,對鐵等金屬具有極強的腐蝕性,今后應尋找新型粘接劑代替聚丙稀酰胺。該涂料的原材料成本為700~800元/噸,設備投資僅需3 000元左右,非常適合于小型企業(yè)開發(fā)生產(chǎn)或保溫涂料大型用戶自行生產(chǎn)。
無收縮復合硅酸鹽;保溫涂料;產(chǎn)品性能;施工方法
為使保溫材料具有良好的保溫性能,并同時具有無收縮、價廉、易施工等優(yōu)點,對新型無收縮復合硅酸鹽保溫涂料進行了為期兩年的研究與開發(fā),最終篩選出以下8類材料作為該保溫涂料的原材料:①纖維材料,經(jīng)研究、試驗、論證最終選用了4種纖維材料,即祁連棉、硅酸鋁棉、海泡石、離心玻璃棉;②輕質(zhì)骨料;③滲透劑(KT),加入滲透劑有助于纖維的松解及漿體的形成,縮短浸泡時間;④粘接劑,粘接劑的主要成分為聚丙稀酰胺、水玻璃等;⑤抗收縮劑;⑥增稠劑,為增加涂料稠度,改善涂料的觸變性和保水性,添加了石灰膏或滑石粉等;⑦發(fā)泡劑,在漿體中引進大量氣泡有助于降低材料的導熱系數(shù),本試驗采用高速機械攪拌發(fā)泡;⑧自來水,用量約為60%~75%。
中國石油大學(華東)測試中心與東營市工程質(zhì)量監(jiān)督站對新型無收縮復合硅酸鹽保溫涂料進行了性能測試,其各項指標如表1所示。
表1 保溫涂料各項指標
保溫涂料的施工方法采用涂抹法。要使該涂料的保溫效果達到要求,其涂層設計厚度應為《設備及管道保溫設計導則(GB8175—87)》所規(guī)定的其他保溫材料厚度的4/5左右。為了加快施工速度,最好在設備處于熱態(tài)時施工。在涂料的表層可以刷上一層適當顏色的防水涂料,既可延長涂料的使用壽命,又可美化環(huán)境。從該涂料在勝華煉油廠塔器上的使用效果來看,在表層溫度為150℃的塔器涂上22 mm厚的保溫涂料后涂層表面溫度為35℃。該保溫涂料的使用減少了耗熱量,提高了生產(chǎn)效率和經(jīng)濟效益。
(1)無收縮復合硅酸鹽保溫涂料具有原料易得,成本低廉,低密度,高絕熱,異型設備涂抹方便,現(xiàn)場無粉塵,干燥過程中收縮率幾乎為零等優(yōu)點,是一種新型的絕熱保溫材料。
(2)因材料中使用聚丙稀酰胺,所以涂料呈堿性,對鐵等金屬具有極強的腐蝕性,今后應尋找新型粘接劑代替聚丙稀酰胺。
(3)該保溫涂料尚存在一些局限性,諸如冷態(tài)施工周期長,保冷效果差等。如何提高保溫涂料的各種性能,擴展其應用范圍,制訂統(tǒng)一的生產(chǎn)及使用標準,還需要進一步的深入研究。
(4)該涂料的原材料成本為700~800元/噸,市場售價1 500~1 800元/噸,設備投資僅需3 000元左右,非常適合于小型企業(yè)開發(fā)生產(chǎn)或保溫涂料大型用戶自行生產(chǎn)。
(欄目主持 樊韶華)
10.3969/j.issn.1006-6896.2015.1.060