水溶型和压敏型粘结剂应用简析

文字留香远2018-10-12 11:31:17


粘结剂不管是在工业还是民用方面,都具有很广泛的应用;而工业应用,主要是分为建筑用和工业生产用;工业生产应用中,又以粉末造块应用最为普遍,里面包括我们常见的焙烧球团、冷压造块、烧结陶瓷等。下面我们针对粘结剂的两个性能类型进行简单的分析,希望对大家有用。

一般的粘结剂,首先需要的自然就是粘结性能,这是最基础的考虑因素,但是有一点不要忽略了,那就是其粘结性能的发挥途径,或者说粘结性能的最大体现方式。按照咱们的用途一般主要是三个方面:水溶型、压敏型、高温熔融型。

水溶型:该类粘结剂主要是通过水溶后体现其粘结性能,也是应用最广泛的一类。这一类主要包括各种改性纤维素、改性淀粉、以及一些合成类材料,而其中以有机物为主。

压敏型:该类粘结剂主要是通过吸潮后(或者不吸潮就可以)通过压力来实现其粘结性能。主要包括一些树脂、糖类、以及部分合成材料。

高温熔融型:该类粘结剂有时候常温下并不会体现出粘结性能,而是需要在高温下,通过复杂的物理化学反应实现其粘结性能,一般应用要求很高。

而对于粘结剂本身来说,其性能体现往往也不会是单一的,往往是两个或者三个方面都具有,只是其体现面更倾向于哪一个点而已;而就其应用来说,也不是说单一用途,就能够完全满足要求,往往也是几种类型混合使用,才能达到最理想的效果。

下面我们分几个简单的实例来说明一下(其中并没有考虑配料结构问题):

我们常见的焙烧球团用粘结剂,这里面主要包括普通膨润土、复合膨润土、专用球团粘结剂等几种。对于膨润土,我们都很熟悉,进过简单的处理(钠化等)结合本身的物理特性,就能够体现很好的粘结性能,其用量也是以此类最大。复合膨润土就是经过复合调配后,其综合性能更加优良。专用的球团粘结剂,是综合了各种性能和需求后,更加优良的一种焙烧球团用粘结剂。

看我们以上说的很简单,但是每一种产品的应用中,都会遇到很多实际的问题,这个我们都是深受其害;那么,就更加不用说每一次的产品更新过程中遇到的问题了。我们都知道,焙烧球团造球过程主要是球盘造球为主,其过程决定了其粘结性性能主要是水溶型性能为主,但是若单独考虑这个,肯定也是不行的,我们还要考虑到造球后的各种要求,以及焙烧过程中物理化学变化和最后的综合冶金性能。

因为水溶型粘结剂的引入,就会导致吸水率变大,所以对于配水要求就会有变化;同时因为添加量的降低,其原来的膨胀系数不变的前提下,就会导致一个爆裂的问题出现,这就要求同时必须增加防爆裂的中高温熔融型粘结剂或者说是辅助物料加入。如此等等,所以说,综合考虑,是我们每一个产品应用以及使用的最基本原则。

下面,我们再说一下冷压成球工艺用粘结剂。

我们都知道,随着生产加工成本的增加,而产品利润率及其底下甚至是成本倒挂严重,对于废旧物料的利用,都被各企业重视起来,钢铁企业中含铁废料、燃料废料等物料的收集再利用,就是一个很大部分:各种除尘灰、铁屑、氧化铁皮等等,有的可以直接循环利用,有的企业则受到生产工艺和场地限制,只能另寻它法:加入粘结剂喷水吸潮后再冷压成型、烘干晒干,然后储运,买卖等。

那么,这个过程中,我们就会用到粘结剂,开始普遍采用的就是焙烧球团用的粘结剂-膨润土等,从这方面也能看出,各种类型粘结剂也具有一定的通用性。但是慢慢的都感觉到,这类粘结剂使用量大,而且成球后强度偏低,存放时间久了,自己就会粉化等等。市场上就陆续出现了各种各样的冷压成型用的粘结剂,但是根据笔者总结来说,大部分还是以常用的水溶性粘结剂为主,这在一定程度上限制了冷压工艺的生产,因为水溶性粘结剂对于冷压成型来说,具有很大的局限性,无法满足其多用途的需求。

冷压成型,现在主要用途仅仅局限于常温存储,难以应用在高温环境中,究其根本原因,就是因为其粘结剂性能所限,无法满足多用途应用需求:时间久了,会粉化;温度高了,也会粉化和软化和软化;等等问题。另一方面来说,在冷压成型中,采用以水溶型粘结剂为主,不仅仅是效果,同时还使得成本偏高。

为了解决这一个限制,压敏型粘结剂就是一个很不错的选择,很多树脂、石蜡、糖系类,一般性能并不会体现在粘结上,但是采用高压的时候,其成形性就很高,这是这类粘结剂的特点,也是冷压成型所需的特点。

同时,为了解决一下冷压成型体的高温性能,也可以考虑引入高温熔融特点的材质,但是一定要考虑其分散性的问题,这样才能确保高温时的性能稳定。

以上仅仅是做一个简单的分析,我们在实际应用中,不仅仅要综合考虑我们的原料条件、设备情况,更要结合我们所想要的结果,通过综合的分析,采取复合的调整,保证效果最优化。


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