一种高韧性耐酸耐高温聚氨酯玻璃鳞片胶泥及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及化工产品制造技术领域，具体涉及一种高韧性耐酸耐高温聚氨酯玻璃 鳞片胶泥及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 随着环保要求的日渐严格，火力发电厂烟气排放普遍采用湿法烟气脱硫（FGD)技 术，吸收尾气中的有害杂质。目前使用比较广泛和成熟的是采用石灰石-石膏湿法脱硫工 艺（WFGD)且在湿法脱硫后不设烟气加热装置（GGH)，脱硫后烟气湿度增加、温度降低，烟 气在烟道的内壁出现结露现象，产生大量的冷凝液，烟气中残余的三氧化硫等溶解后，形成 腐蚀性很强的稀硫酸溶液，因此烟气的腐蚀性很大，容易造成烟道内壁的腐蚀；此外烟囱设 计时往往还要考虑紧急状态无湿法脱硫的烟气温度情况（约150°C)及事故状态温度（近 200°C)，因此对烟道的耐腐蚀性、耐温性能有较高的要求。而玻璃鳞片胶泥是一种良好的耐 腐蚀材料，由于其造价低，并具有优良的耐高温、耐腐蚀、耐磨等性能，已经成为湿法脱硫系 统中脱硫塔、烟道和烟肉及衬里的首选材料。
[0003]目前火电厂湿法烟气脱硫（FGD)防腐用玻璃鳞片胶泥主要成分为树脂（55%~ 65%)、玻璃鳞片（30%左右）及其他功能性助剂，树脂本身具有优良的耐腐蚀性能，而玻璃 鳞片的添加使这一防腐衬层内部形成由不连续的片状填料构成的迷宫型密封体系结构，它 有效延长了腐蚀介质渗透的途径，并且通过有序分散的鳞片分散松弛了衬里层固化成型时 所产生的残余应力，从而克服了传统衬里技术的介质渗透及残余应力的破坏腐蚀失效的两 大要素。
[0004] 当前应用最多的是乙烯基酯玻璃鳞片胶泥，但乙烯基酯玻璃鳞片胶泥存在一些问 题，譬如，与基体粘接强度低、韧性低、抗冲击能力差，使用寿命短等。此外，随着玻璃鳞片胶 泥的广泛应用，对其性能的要求也越来越高，不仅要求其耐腐蚀性和抗渗性能满足实际工 程的需求，也对玻璃鳞片胶泥的力学性能提出了更高要求。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的是提供一种高韧性耐酸耐高温聚氨酯玻璃鳞片胶泥及其制备方法， 采用改性聚氨酯树脂与玻璃鳞片为主要原料，产品具有良好的耐酸性、柔韧性、耐温性、力 学性能与耐候性。
[0006] 为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
[0007] -种高韧性耐酸耐高温聚氨酯玻璃鳞片胶泥，包括如下组分及其质量份数：改性 聚氨酯树脂40-60份、苯乙烯（固化剂）8-12份、玻璃鳞片30-38份、增稠剂2. 5-4份、消泡 剂0. 3-0. 8份、流平剂0. 05-0. 5份、触变剂0. 1-1份、颜填料2-3份
[0008] 根据以上方案，所述玻璃鳞片包括大鳞片与小鳞片，所述大鳞片与小鳞片的直径 分别为 3· 18X10 3m(l/8in)、3· 97X10 4m(l/64in)、质量比为 4:1。
[0009] 根据以上方案，所述增稠剂为气相白炭黑（Si02)，比表面积在150-230m2/g。
[0010] 根据以上方案，所述改性聚氨酯树脂包括如下组分及其质量份数：二苯基甲烷二 异氰酸酯（MDI) 48. 5-52份、聚醚多元醇36-40份、羟基丙烯酸树脂15. 6-23. 5份、对甲苯磺 酸1-1. 5份。
[0011] 根据以上方案，所述二苯基甲烷二异氰酸酯包括二苯基甲烷二异氰酸酯及其衍生 物：二苯基甲烷二异氰酸酯的二聚体、三聚体、混合多聚体、改性二苯基甲烷二异氰酸酯中 的任意一种或一种以上的组合。
[0012] 根据以上方案，所述聚醚多元醇指重均分子量为200-2000,能在高温条件下引发 的聚氧化丙烯多元醇、聚四氢呋喃二醇、四氢呋喃-氧化丙烯共聚二醇中的任意一种或一 种以上的组合。
[0013] -种高韧性耐酸耐高温聚氨酯玻璃鳞片胶泥制备方法，包括如下步骤：
[0014] 1)合成改性聚氨酯：
[0015] 按质量配比称取二苯基甲烷二异氰酸酯、聚醚多元醇、羟基丙烯酸树脂，搅拌混合 均匀，在90°C、对甲苯磺酸催化条件下回流2h，制成改性聚氨酯树脂；
[0016] 2)胶泥制备：
[0017] 按质量配比称取改性聚氨酯树脂、苯乙烯、玻璃鳞片、增稠剂、消泡剂、流平剂、触 变剂、颜填料，搅拌混合均匀，即得到产品。
[0018] 本发明的有益效果是：
[0019] 1)玻璃鳞片具有良好的耐酸性能，上下交错的排列使胶泥具有优异的抗介质渗透 性和耐蚀性，本发明将不同直径玻璃鳞片混合使用，使得排列更为紧密，致密性更好，进一 步提高了胶泥的抗介质渗透性；
[0020] 2)本发明的聚氨酯体系具有较好的柔韧性和耐温性，丙烯酸酯树脂具有优良的耐 候性，两者结合可以明显改善玻璃鳞片胶泥的力学性能与耐候性，能满足玻璃鳞片胶泥的 广泛应用。
[0021] 3)与同类产品相比，本发明的产品具有良好的力学性能，能够承受高强度的冲击 而不发生破坏，断裂延伸率为5-7 %，拉伸强度多50MPa，粘接强度多5. 7MPa，冲击强度为 85-107KJ/m2。
[0022] 4)本发明的制备方法简单，操作方便，便于大规模生产。
【具体实施方式】
[0023] 下面结合实施例对本发明的技术方案进行说明。
[0024] 实施例1 :
[0025] 本发明提供一种高韧性耐酸耐高温聚氨酯玻璃鳞片胶泥及其制备方法，包括如下 步骤：
[0026] 1)合成改性聚氨酯：
[0027] 称取二苯基甲烷二异氰酸酯49. 5g、聚醚多元醇34g、羟基丙烯酸树脂16. 5g，搅拌 混合均匀，在90°C、lg对甲苯磺酸催化条件下回流2h，制成改性聚氨酯树脂；
[0028] 2)胶泥制备：
[0029]称取改性聚氨酯树脂51g、苯乙烯9g、玻璃鳞片34. 6g(大鳞片与小鳞片的直径分 别为3. 18X10 3m、3. 97X10 4m、质量比为4:1)、增稠剂2. 5g、消泡剂0. 5g、流平剂0.lg、触 变剂0. 3g、颜填料2g，搅拌混合均匀，即得到产品。其中增稠剂比表面积在200m2/g;消泡 剂采用德国毕克化学公司的BYK-070 ;流平剂采用德国毕克化学公司的BYK-359 ;触变剂采 用德国毕克化学公司的BYK-410。
[0030] 实施例2:
[0031] 1)合成改性聚氨酯：
[0032] 称取二苯基甲烷二异氰酸酯49. 5g、聚醚多元醇34g、羟基丙烯酸树脂16. 5g，搅拌 混合均匀，在90°C、lg对甲苯磺酸催化条件下回流2h，制成改性聚氨酯树脂；
[0033] 2)胶泥制备：
[0034] 称取改性聚氨酯树脂53g、苯乙烯9g、玻璃鳞片32. 6g(大鳞片与小鳞片的直径分 别为3. 18X10 3m、3. 97X10 4m、质量比为4:1)、增稠剂2. 5g、消泡剂0. 5g、流平剂0.lg、触 变