[发明专利]烟囱防腐耐高温用的呋喃树脂材料的制备方法

说明书

技术领域

本发明属于化工技术领域，涉及到一种烟囱防腐耐高温用的呋喃树脂材料，特别是这种新型呋喃树脂材料的制备方法，适合于电力、冶金和化工行业的应用。

背景技术

水泥或钢烟囱防腐耐高温新型呋喃树脂材料具有抗渗性好、施工难度小、易修补物理失效少和造价适中等的优点。在电力、冶金和化工等行业中广泛使用，尤其是电力系统中的烟气脱硫系统装置，如吸收塔、氧化塔、进料管，化学贮罐衬里等，脱硫设备上应用较多，国外焦化厂脱硫采用长期使用温度达170-200℃的装置。

烟囱防腐设计对防腐衬料要求较高，不能产生细微的裂缝，以免烟气渗入对烟囱钢内筒产生腐蚀。由于烟气不可避免对防腐衬料产生腐蚀，除尘防腐是防腐中的难点，要求防腐材料同时要达到耐高温，耐酸耐碱，，防水防潮，耐磨，表面光滑，不易脱落等以上要求，此类烟囱需定期对内筒进行检修和维护。根据国际的经验，一般十几年就需对防腐衬料重新修补施工。

玻璃钢系列的防腐材料由于内表光滑、不积垢、耐碱耐酸，但是玻璃钢防腐错点是，长期耐温性差，不耐老化。

不锈钢防腐：耐高温，耐酸耐碱性好，表面光滑，阻力小，抗冲击，但是焊缝容易腐蚀，不容易成型，造价高。

玻璃磷片防腐：其耐温性，耐酸性极好，硬度高，但是附着力差，容易成片脱落。

耐酸胶泥防腐：耐酸胶泥耐温性及耐酸性能好、有一定的附着力、使用寿命长，但是防水防潮性差，耐碱性差，容易吸收烟气的水分造成粉化脱落，极冷容易产生裂纹。

这就是选防腐材料时全面考虑选用一种寿命长耐老化适合水泥烟囱防腐耐高温防会水耐碱耐酸一种新材料，是目前亟待解决问题。

发明内容

本发明的目的就是为了解决水泥或钢烟囱上的防腐材料的选用以及制备方法的技术问题，设计了一种新型呋喃树脂材料的制备方法，通过本方法的原材料以及制备过程，解决了目前烟囱防腐耐高温问题。

本发明为实现发明目的采用的技术方案是，烟囱防腐耐高温用的呋喃树脂材料的制备方法，关键是：所述的制备方法的具体步骤包括：

a、按以下质量比例份数配比原材料：糠酮单体40份、糠醇单体30-50份；

b、将以上原材料在反应釜中混合、进行聚合反应2-3小时；

c、再加入顺酐2-4份、进行缩聚反应1-2小时；

d、减压至标准大气压、脱水、降温至室温，并加入石墨80-120份和玻璃短纤维3-5份，搅拌均匀，得到呋喃树脂材料成品。

所述的b步骤中，聚合反应的温度控制在80-100度。

所述的c步骤中，缩聚反应的温度控制在100-110度。

用本发明制备出的呋喃树脂材料作为烟囱的防腐涂层，涂层中含有许多防腐防水耐磨耐冲击耐高温材料，它的抗各种化学蒸汽及腐蚀性的化学介质渗透率，阻燃耐高温性能，比普通树脂材料和环氧树脂鳞片胶泥及乙烯基酯树脂鳞片胶泥。高几倍具有较强的粘结强度，与钢板的粘结强度≥5.0Mpa，与混凝土的粘结强度≥5.5Mpa，与瓷砖粘结强度≥5.5Mpa。因此用本发明的呋喃树脂涂层不易产生龟裂、分层或剥离，附着力和冲击强度高，从而保证了较好的防蚀性。

具体实施方式

烟囱防腐耐高温用的呋喃树脂材料的制备方法，关键是：所述的制备方法的具体步骤包括：

a、按以下质量比例份数配比原材料：糠酮单体40份、糠醇单体30-50份；

b、将以上原材料在反应釜中混合、进行聚合反应2-3小时；

c、再加入顺酐2-4份、进行缩聚反应1-2小时；

d、减压至标准大气压、脱水、降温至室温，并加入石墨80-120份和玻璃短纤维3-5份，搅拌均匀，得到呋喃树脂材料成品。

所述的b步骤中，聚合反应的温度控制在80-100度。

所述的c步骤中，缩聚反应的温度控制在100-110度。

本发明在具体实施时，我们列出了以下5组实施例，具体见表1：

表1：

水泥或钢烟囱防腐耐高温新型呋喃树脂材料采用的新型环保树脂基体树脂是高性能的新型环保呋喃系列材料。该树脂是一种粘结强度高、耐热性好、能抵抗所有化学品的腐蚀，是耐酸碱耐高温理想的粘结剂。可在环氧、酚醛、不饱和聚脂等树脂不能胜任的某些场合使用。涂层中含有许多防腐防水耐磨耐冲击耐高温材料，它的抗各种化学蒸汽及腐蚀性的化学介质渗透率，阻燃耐高温性能，比普通树脂材料和环氧树脂鳞片胶泥及乙烯基酯树脂鳞片胶泥。高几倍具有较强的粘结强度，与钢板的粘结强度≥5.0Mpa，与混凝土的粘结强度≥5.5Mpa与瓷砖粘结强度≥5.5Mpa。因此本发明的呋喃树脂涂层不易产生龟裂、分层或剥离，附着力和冲击强度高，从而保证了较好的防蚀性。而呋喃树脂在固化后的硬度高，比普通漆高10-20倍，耐磨性好，受外机械损伤时，其扩散趋势小，易于修复。本发明的呋喃树脂涂层的线膨胀为11.8×10^-6/℃，钢铁的线膨胀系数为12×10^-6/℃，两者之间比较相近，使呋喃树脂材料适合于温度交变的重腐蚀环境，在某些非正常情况下，某些阶段温度可以达到200-450℃。我们进行了耐热冲击性能试验，即把涂有呋喃树脂胶泥的钢板交变放置在100℃沸水和0℃的冰水各1小时，经1000次交变试验后未能有异常现象出现。由于呋喃树脂采用的基体树脂是有机与无机材料结合，其寿命保证期为30-50年。