本發明涉及一種粘接密封膠,特別是指一種濾筒用耐高溫低膨脹粘接密封膠。
背景技術:
濾筒除塵器早在20世紀70年代就已經在日本和歐美一些國家出現,具有體積小,效率高,投資省,易維護等優點,但因其設備容量小,難組合成大風量設備,過濾風速偏低,應用范圍窄,僅在糧食、焊接等行業應用,所以多年來未能大量推廣。近年來,隨著新技術、新材料不斷地發展,對除塵器的結構和濾料進行了改進,使得濾筒除塵器可應用于水泥、鋼鐵、電力、食品、冶金、化工等工業領域,是解決傳統除塵器對超細粉塵收集難、過濾風速高、清灰效果差、濾袋易磨損破漏、運行成本高的最佳方案,和當前市面袋式、靜電除塵器相比具有有效過濾面積大、壓差低、體積小、低排放等特點,成為工業除塵器發展的新方向。
作為濾筒除塵器的核心部件,濾筒的穩定性、可靠性直接影響除塵器的長期使用。濾筒的構造通常分為頂蓋、金屬框架、褶形濾料和底座四部分,通常褶形濾料首尾黏合成筒,再與底座之間采用膠進行粘接密封。在燃煤電廠、玻璃窯等惡劣復雜工況下,目前在濾筒中使用的市售密封膠經常出現不耐高溫而脫附或急劇膨脹、不耐酸堿而降解、出現裂紋;而在反復脈沖噴吹清灰后,又易出現膠身強度不足而脫離、可塑性差密封位出現縫隙等缺陷,這些情況的出現,極大程度上增加濾筒排放超標的可能性,在濾料遠未達使用壽命前就得更換濾筒,且限制濾筒在高溫、高水汽、高硫含量工況下的應用。
技術實現要素:
本發明的目的在于解決現有粘接密封膠在濾筒應用中存在的上述技術問題,而提供一種耐高溫、抗熱震、低膨脹、耐酸堿、抗老化、使用壽命長的濾筒用耐高溫低膨脹粘接密封膠。
為了達成上述目的,本發明的解決方案是:
一種濾筒用耐高溫低膨脹粘接密封膠,包括基礎聚合物,粉體,包括苯基三丁酮肟硅烷及四(甲基異丁基酮肟)硅烷的交聯劑,包括γ-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷及3-疊氮基三甲氧基硅烷的偶聯劑,包括KI粉末及有機錫催化劑的催化劑;
具體包括以下質量配比的成分:
所述基礎聚合物是25℃下動力粘度為10000-20000mPa·sα,ω-二羥基聚二甲基硅氧烷,分子量5000-10000、乙烯基含量0.23-0.30%的聚二甲基甲基乙烯基硅氧烷,分子量5000-20000端羥基聚(甲基3,3,3-三氟丙基)硅氧烷組成的混合物。
所述粉體是經高溫煅燒、脫水處理的平均粒徑20-50nm、占粉體總量10-20%的納米氧化鎂和平均粒徑1-4μm、占粉體總量80%-90%的鈦酸鋇、氧化錳、硅酸鈉組成的混合物。
本發明濾筒用耐高溫低膨脹粘接密封膠,包括基礎聚合物,粉體,交聯劑,偶聯劑,催化劑,其中基礎聚合物是25℃下動力粘度為10000-20000mPa·sα,ω-二羥基聚二甲基硅氧烷,分子量5000-10000、乙烯基含量0.23-0.30%的聚二甲基甲基乙烯基硅氧烷,分子量5000-20000端羥基聚(甲基3,3,3-三氟丙基)硅氧烷組成的混合物,配方中未添加苯基硅油等增塑劑,而是選擇合適的粘度及適宜后續交聯反應的聚合物,是充分考慮到濾筒長期運行于高溫條件下,未參與反應的增塑劑易從膠層析出,從而降低膠粘接密封性,另一方面不適宜的基礎聚合物選擇,將可能生成耐溫不足、硬度過高或強度不足膠體,不利于長期使用;
本發明雖采用傳統基礎聚合物、酮肟基硅烷和有機錫系化合物組成的硫化催化體系,但大幅減少有機錫催化劑用量,搭配合理比例苯基三丁酮肟硅烷和四(甲基異丁基酮肟基)硅烷組成的酮肟基硅烷,在不影響整體固化時間前提下,減少膠體表層內層固化時間差異,膠體內部固封氣體導致高溫下膠體出現的膨脹現象;
本發明的發明人采用3-疊氮基三甲氧基硅烷作為本粘接密封膠硅烷偶聯劑,可大幅提高膠粘接性能,提升濾筒濾料與底座粘接牢固度。原因是3-疊氮基三甲氧基硅烷在KI粉末催化作用下,與底座和高分子濾料間分別形成橋接,從而使濾料與底座緊緊接觸,顯著提高膠接強度。
本發明所用粉體是經高溫煅燒、脫水處理的平均粒徑20-50nm、占粉體總量10-20%的納米氧化鎂和平均粒徑1-4μm、占粉體總量80%-90%的鈦酸鋇、氧化錳、硅酸鈉組成的混合物,僅在本發明混合比例及添加比例范圍內,粉體堆積密度下的密封膠無須添加增塑劑即可有一定流動性,強度可承載濾筒自重及掛灰下重量,且硬度適宜可塑性好,抗熱震,在急冷急熱反復循環工況下不易出現裂紋。
附圖說明
圖1為本發明粘接性能測試濾料與薄鋼板粘接圖。
具體實施方式
為了進一步解釋本發明的技術方案,下面通過具體實施例來對本發明進行詳細闡述。
實施例1:
選用25℃下動力粘度為10000mPa·sα,ω-二羥基聚二甲基硅氧烷,分子量5000、乙烯基含量0.30%的聚二甲基甲基乙烯基硅氧烷,分子量20000端羥基聚(甲基3,3,3-三氟丙基)硅氧烷組成的混合物作為基礎聚合物;
選用經高溫煅燒、脫水處理的平均粒徑20nm、占粉體總量10%的納米氧化鎂和平均粒徑4μm、占粉體總量90%的鈦酸鋇、氧化錳、硅酸鈉組成的混合物作為粉體;
粘接密封膠具體質量配比為:
實施例2:
選用25℃下動力粘度為20000mPa·sα,ω-二羥基聚二甲基硅氧烷,分子量10000、乙烯基含量0.23%的聚二甲基甲基乙烯基硅氧烷,分子量5000端羥基聚(甲基3,3,3-三氟丙基)硅氧烷組成的混合物作為基礎聚合物;
選用經高溫煅燒、脫水處理的平均粒徑50nm、占粉體總量20%的納米氧化鎂和平均粒徑1μm、占粉體總量80%的鈦酸鋇、氧化錳、硅酸鈉組成的混合物作為粉體;
粘接密封膠具體質量配比為:
實施例3:
選用25℃下動力粘度為15000mPa·sα,ω-二羥基聚二甲基硅氧烷,分子量8000、乙烯基含量0.23%的聚二甲基甲基乙烯基硅氧烷,分子量10000端羥基聚(甲基3,3,3-三氟丙基)硅氧烷組成的混合物作為基礎聚合物;
選用經高溫煅燒、脫水處理的平均粒徑30nm、占粉體總量20%的納米氧化鎂和平均粒徑2μm、占粉體總量80%的鈦酸鋇、氧化錳、硅酸鈉組成的混合物作為粉體;
粘接密封膠具體質量配比為:
對比例1:
選用25℃下動力粘度為15000mPa·sα,ω-二羥基聚二甲基硅氧烷作為基礎聚合物;
選用經高溫煅燒、脫水處理的平均粒徑1μm的氧化鋁作為粉體;
粘接密封膠具體質量配比為:
對比例2:
選用25℃下動力粘度為15000mPa·sα,ω-二羥基聚二甲基硅氧烷、分子量10000、乙烯基含量0.23%的聚二甲基甲基乙烯基硅氧烷作為基礎聚合物;
選用經高溫煅燒、脫水處理的平均粒徑1μm的氧化鐵作為粉體;
粘接密封膠具體質量配比為:
性能測試:
拉伸強度測試參考GB/T 528-2009;
耐熱性能測試參考GB/T 3212-2004;
粘接性能測試,如圖1所示,將50mm寬濾筒用濾料1(PPS濾料)與底座用薄鋼板2用膠體3粘接在一起,粘接寬度30mm,待膠體3完全固化后采用拉伸強力機測試斷裂強力值,并記錄斷裂位置。
上述實施例和圖式并非限定本發明的產品形態和式樣,任何所屬技術領域的普通技術人員對其所做的適當變化或修飾,皆應視為不脫離本發明的專利范疇。