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甘肃天水水玻璃厂家 水玻璃复合耐材的性质

硅酸盐类材料在化工,建筑防腐蚀上应用广泛。用华昌水玻璃配制成的胶泥,砂浆和混凝土可用于接触酸性介质的塔,槽等设备的衬里,铺砌耐酸地坪、排酸沟和浇灌设备基础等。水玻璃类材料有工程造价低 (水玻璃的价格仅为树脂的1/100到1/50) ,耐酸性好(尤其是对强氧化性酸 ),耐热性高(极限使用温度可达800-1000℃)等优点,这些是树脂类材料所无法相比的。  要使水玻璃类材料能在常温下较短时固化并具有一定的强度,必须要加入一定量的固化剂。传统的水玻璃固化剂是氟硅酸钠。使用氟硅酸钠在技术上是成熟的,但存在以下缺点和问题:  442857373624006938.jpg

(1) 氟硅酸钠具有一定的毒性。 食品工业有关设备禁止使用加氟硅酸钠固化的水璃类材料。 (2) 氟硅酸钠易吸潮而结块,使用时要敲碎、过筛,不但给使用带来麻烦,而且过筛 时氟硅酸钠粉尘易吸人呼吸道。  (3)目前国内氟硅酸钠货源紧缺,因它可用于其它方面出口创汇。 因此,研制开发一种新固化剂是当务之急。, 2.Na-l水玻璃固化剂的研制及应用试验  研制一种新型水玻璃固化剂应考虑达到如下要求: (1)低毒或无毒;  (2)固化物的物理力学性能应达到或超过现行规范的要求; (3)固化物的耐腐蚀性能不低于使用氟硅酸钠时的性能, (4)固化速度合适,能满足施工要求,  (5)加入量不高于氟硅酸钠,产品价格与氟硅酸钠相近; (6)生产无污染,原料易得。  2.1 Na-l水玻璃固化剂及固化机理简介   Na-l水玻璃固化剂是一种无毒的非卤素类复合型固化剂,由主剂和助剂I、助剂2复合而成。主剂在固化反应中起主导作用,助剂I、助剂2起调节、促进固化反应的作用。        Na-l水玻璃固化剂的性状为:  外观:           白色或灰白色粉状固体;  细度:          全部通过80目筛孔,在空气中不会因吸潮而结块; 水混合物的pH值: 3-4     当水玻璃中加入一定量Na-l固化剂后,Na-l固化剂先与水玻璃中的水起水解反应而  产生H+,H+与水玻璃中的OH-作用,中和成水,使溶液的PH值降低,随之产生硅酸凝胶,硅酸凝胶在Na-1固化剂的催化作用下进一步失水聚合而固化,其反应示意如下:             Na2SiO3 + 2H+ +H2O → 2Na+ +Si(OH)4 OH           OH           OH      OH              ∣           ∣            ∣     ∣  HO-Si-OH  + HO-Si-OH   → HO-Si -O- Si- OH + H2O ∣           ∣            ∣     ∣ OH           OH            OH     OH 进一步聚合而成:              ∣      ∣      ∣           - Si – O –Si –O – Si -             ∣      ∣      ∣     O       O       O ∣     ∣      ∣   - Si –O- Si –O – Si - ∣     ∣      ∣         固化物具有一定强度并能耐酸类、盐类等介质。 2.2 应用试验与讨论 2.2.1 加入量范围的试验       TJ212-76“建筑防腐蚀工程施工及验收规范”对水玻璃胶泥的凝固时间作了规定,要求初凝≥30分钟,终凝≤8小时。初凝时间太短,胶泥会来不及施工就凝固报废。终凝时间太长,影响施工的进展和工程质量。影晌凝固时间的因素很多,但固化剂加量多少是影响凝固时间的一个重要因素。在不同的气温条件下,加入不同量的Na-l水玻璃固化剂,观察和测定了水玻璃胶泥的凝固时间。试验表明当Na-l固化剂的加量≤10%时,凝固的时间过长,终凝时间超过8小时,气温低时更明显。当Na-l固化剂加入量≥18%时,固化速度较快,在气温高时更快。当气温在10-35℃范围内,Na-l固化剂加量在12-16%,凝固时间适中,可满足规范的要求。通过上述试验,初步确定了Na-l固化剂的加入量范围,进而进行了有关物埋力学性能和耐腐蚀性能的试验。 2.2.2水玻璃胶泥、砂浆的强度试验        根据规范规定的方法,对于Na-l固化剂固化的水玻璃胶泥的强度进行了多次测试,并以氟硅酸钠为固化剂作了对比。试验结果见表1。试验表明,当原材料、试验条件符合TJ212-76规范要求,配比按照规范推荐的选用时,用Na-l水玻璃固化剂固化的水玻璃胶泥、砂浆的强度均达到规范要求。

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