CZ2002394A3 - Žáruvzdorné směsi s fenolovým povlakem - Google Patents
Žáruvzdorné směsi s fenolovým povlakem Download PDFInfo
- Publication number
- CZ2002394A3 CZ2002394A3 CZ2002394A CZ2002394A CZ2002394A3 CZ 2002394 A3 CZ2002394 A3 CZ 2002394A3 CZ 2002394 A CZ2002394 A CZ 2002394A CZ 2002394 A CZ2002394 A CZ 2002394A CZ 2002394 A3 CZ2002394 A3 CZ 2002394A3
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- resin
- composition
- refractory
- mixture
- solvent
- Prior art date
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims description 53
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 title claims description 6
- 238000000576 coating method Methods 0.000 title claims description 6
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N Phenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1 ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 title description 10
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims abstract description 49
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims abstract description 49
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 21
- 239000011819 refractory material Substances 0.000 claims abstract description 10
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 18
- 229920003986 novolac Polymers 0.000 claims description 11
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 claims description 5
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000003431 cross linking reagent Substances 0.000 claims description 4
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 4
- 229920001568 phenolic resin Polymers 0.000 claims description 4
- 239000005011 phenolic resin Substances 0.000 claims description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 2-methoxy-6-methylphenol Chemical compound [CH]OC1=CC=CC([CH])=C1O KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims description 3
- 239000003607 modifier Substances 0.000 claims description 3
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 claims description 3
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 3
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 claims description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000010459 dolomite Substances 0.000 claims description 2
- 229910000514 dolomite Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 claims description 2
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N magnesium oxide Inorganic materials [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N magnesium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[Mg+2] AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims description 2
- 239000011874 heated mixture Substances 0.000 claims 2
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 claims 2
- 229920003987 resole Polymers 0.000 claims 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000008199 coating composition Substances 0.000 claims 1
- RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);zirconium(4+) Chemical compound [O-2].[O-2].[Zr+4] RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000004634 thermosetting polymer Substances 0.000 claims 1
- 229910001928 zirconium oxide Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000011449 brick Substances 0.000 abstract description 5
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 abstract 1
- 150000001299 aldehydes Chemical class 0.000 description 8
- WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N Formaldehyde Chemical compound O=C WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 description 6
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 5
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 4
- 238000003915 air pollution Methods 0.000 description 3
- -1 ferrous metals Chemical class 0.000 description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 3
- 229920005992 thermoplastic resin Polymers 0.000 description 3
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 description 3
- HUMNYLRZRPPJDN-UHFFFAOYSA-N benzaldehyde Chemical compound O=CC1=CC=CC=C1 HUMNYLRZRPPJDN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 2
- 231100001261 hazardous Toxicity 0.000 description 2
- VKYKSIONXSXAKP-UHFFFAOYSA-N hexamethylenetetramine Chemical compound C1N(C2)CN3CN1CN2C3 VKYKSIONXSXAKP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 2
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 2
- KPYCVQASEGGKEG-UHFFFAOYSA-N 3-hydroxyoxolane-2,5-dione Chemical compound OC1CC(=O)OC1=O KPYCVQASEGGKEG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N Fe2+ Chemical compound [Fe+2] CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical class Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N Zirconium Chemical compound [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IKHGUXGNUITLKF-XPULMUKRSA-N acetaldehyde Chemical compound [14CH]([14CH3])=O IKHGUXGNUITLKF-XPULMUKRSA-N 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 239000003377 acid catalyst Substances 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 1
- 239000000908 ammonium hydroxide Substances 0.000 description 1
- 150000008064 anhydrides Chemical class 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 150000001896 cresols Chemical class 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 238000003912 environmental pollution Methods 0.000 description 1
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 1
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 1
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 1
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004312 hexamethylene tetramine Substances 0.000 description 1
- 235000010299 hexamethylene tetramine Nutrition 0.000 description 1
- 235000011167 hydrochloric acid Nutrition 0.000 description 1
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 1
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 150000001247 metal acetylides Chemical class 0.000 description 1
- 150000002736 metal compounds Chemical class 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 150000004780 naphthols Chemical class 0.000 description 1
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 description 1
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 description 1
- 235000005985 organic acids Nutrition 0.000 description 1
- 150000002913 oxalic acids Chemical class 0.000 description 1
- QNGNSVIICDLXHT-UHFFFAOYSA-N para-ethylbenzaldehyde Natural products CCC1=CC=C(C=O)C=C1 QNGNSVIICDLXHT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002989 phenols Chemical class 0.000 description 1
- 235000011007 phosphoric acid Nutrition 0.000 description 1
- 229920005862 polyol Polymers 0.000 description 1
- 150000003077 polyols Chemical class 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 125000001453 quaternary ammonium group Chemical group 0.000 description 1
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 150000003870 salicylic acids Chemical class 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 230000002459 sustained effect Effects 0.000 description 1
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 description 1
- 239000000057 synthetic resin Substances 0.000 description 1
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22C—FOUNDRY MOULDING
- B22C1/00—Compositions of refractory mould or core materials; Grain structures thereof; Chemical or physical features in the formation or manufacture of moulds
- B22C1/16—Compositions of refractory mould or core materials; Grain structures thereof; Chemical or physical features in the formation or manufacture of moulds characterised by the use of binding agents; Mixtures of binding agents
- B22C1/20—Compositions of refractory mould or core materials; Grain structures thereof; Chemical or physical features in the formation or manufacture of moulds characterised by the use of binding agents; Mixtures of binding agents of organic agents
- B22C1/22—Compositions of refractory mould or core materials; Grain structures thereof; Chemical or physical features in the formation or manufacture of moulds characterised by the use of binding agents; Mixtures of binding agents of organic agents of resins or rosins
- B22C1/2233—Compositions of refractory mould or core materials; Grain structures thereof; Chemical or physical features in the formation or manufacture of moulds characterised by the use of binding agents; Mixtures of binding agents of organic agents of resins or rosins obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
- B22C1/2246—Condensation polymers of aldehydes and ketones
- B22C1/2253—Condensation polymers of aldehydes and ketones with phenols
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/01—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
- C04B35/013—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics containing carbon
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/01—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
- C04B35/03—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on magnesium oxide, calcium oxide or oxide mixtures derived from dolomite
- C04B35/04—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on magnesium oxide, calcium oxide or oxide mixtures derived from dolomite based on magnesium oxide
- C04B35/043—Refractories from grain sized mixtures
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/622—Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/626—Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B
- C04B35/63—Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B using additives specially adapted for forming the products, e.g.. binder binders
- C04B35/632—Organic additives
- C04B35/634—Polymers
- C04B35/63448—Polymers obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
- C04B35/63472—Condensation polymers of aldehydes or ketones
- C04B35/63476—Phenol-formaldehyde condensation polymers
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/29—Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
- Y10T428/2982—Particulate matter [e.g., sphere, flake, etc.]
- Y10T428/2991—Coated
- Y10T428/2993—Silicic or refractory material containing [e.g., tungsten oxide, glass, cement, etc.]
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/29—Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
- Y10T428/2982—Particulate matter [e.g., sphere, flake, etc.]
- Y10T428/2991—Coated
- Y10T428/2998—Coated including synthetic resin or polymer
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Ceramic Products (AREA)
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
- Furnace Housings, Linings, Walls, And Ceilings (AREA)
- Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
- Devices For Post-Treatments, Processing, Supply, Discharge, And Other Processes (AREA)
Description
1. Oblast techniky
Vynález se týká směsí s povlakem pryskyřice, zejména žáruvzdorných směsí s pryskyřičným povlakem, jež jsou použitelné pro tváření žáruvzdorných tvarovek, jako jsou pecní vyzdívky, cihly, vtoky, licí kanálky, posuvná hradítka a jiné žáruvzdorné prvky, a dále postupů jejich použití.
2. Dosavadní stav techniky
V žáruvzdorné technice je znám způsob tváření monolitických kusů, cihel a jiných tvarovek, a to smíšením zrnitého žáruvzdorného materiálu se směsí rozpustidla a pryskyřice jako pojivá, vytvarování vzniklé hmoty žáruvzdorného materiálu a pojivá a zahřátím hmoty tak, aby se rozpustidlo odpařilo a pryskyřice se vytvrdila.
Takové známé procesy ohřevu však způsobují únik velkých objemů rozpustidla, jež působí nežádoucí znečištění ovzduší.
Potřeba vyvarovat se znečišťování ovzduší je trvalá, stejně jako eliminace jiných nebezpečí spojených se směsí zrnitých žáruvzdorných materiálů obsahujících rozpustidlo a postupů předchozího stavu techniky.
PODSTATA VYNÁLEZU
Proto je předmětem vynálezu vytvořit žáruvzdorné směsi s pryskyřičným povlakem bez velkých objemů rozpustidel spojených se systémy předchozího stavu techniky.
-1 4·44 4 ·· 4 ·4 44
4 4 4 444 · 4 · 4
4 444 44 4 • 4444 4·· 4 4 • 44 4 4 4 444
444 44 444 44 ····
Dále je předmětem vynálezu tvarovat v podstatě bezrozpustidlové žáruvzdorné zrnité materiály na monolitické kusy, cihly a jiné tvarovky, a to spojením žáruvzdorných částic do takových tvarů použitím pojivá majícího málo rozpustidla nebo vůbec žádné.
Dalším cílem je snížit znečištění ovzduší při získávání žáruvzdorných směsí, jež se mohou tvářet tak, že vznikají monolitické kusy a různé tvarovky. Tyto a jiné předměty budou zjevné z následujícího popisu příkladných provedení.
POPIS PŘÍKLADNÝCH PROVEDENÍ
Žáruvzdorné materiály, zejména žáruvzdorné kamenivo (uváděné v dalším jako žáruvzdorné směsi), jsou zejména užitečné v prostředích s vysokými teplotami, jako je při zušlechťování, manipulaci a při dopravě roztavených železných a neželezných kovů.
Žáruvzdorné směsi obsahují takové materiály, jako jsou karbid křemíku, oxid hlinitý, oxid hořečnatý, dolomit, tuha, uhlík, oxid křemičitý, oxidy zirkonu a jiných kovů, nitridy, karbidy atd., které vykazují žáruvzdorné vlastnosti.
Žáruvzdorné směsi jsou zpravidla k dispozici v celém rozsahu zrnitostí, anebo je lze drtit a/anebo prosívat k získání žádoucího rozsahu velikostí částic. Přestože není velikost částic z hlediska vynálezu kritická, používáme žáruvzdorných směsí po průchodu síty 5 mesh, jež se zachytí na 300 mesh (-5 až 300 mesh), s výhodou -5 až 100 mesh. (Všechny rozměry sít v této přihlášce se vztahují k systému značení sít U.S.)
Žáruvzdorné směsi podle vynálezu se zahřejí na teplotu, která aktivuje pryskyřici typu termosetu tak, aby se konvertovala na své stadium B, anebo aby termoplastická pryskyřice změkla, zpravidla v rozmezí 140 °F - 500 °F (60 - 260 °C), s výhodou v rozmezí 250 °F až
| ··»· A 9 | « »· • | »· | • ·· • | • A • * Λ | |||
| A • | 9 9 | A | • * | ||||
| • · | • | 0 | • | • | « | • | • |
| ·· | ··· | • 9 | ·· | ·< · · |
375 °F (121 - 190 °C), například umístěním žáruvzdorného materiálu do pece nebo jiného vhodného zařízení pro ohřev.
K zahřáté žáruvzdorné směsi se dodá pryskyřičný materiál a intenzivně se promíchá tak, aby se rovnoměrně rozptýlil, a aby se přitom natavila pryskyřice, jež vytvoří povlak na povrchu žáruvzdorného materiálu. Množství pryskyřice mezi 1 a 15 váhovými procenty, s výhodou 5-15 váhových %, na základě hmotnosti směsí, zpravidla postačí k povlečení žáruvzdorné směsi. Do jisté míry bude množství pryskyřice záviset na ploše povrchu směsi, jež je nepřímo úměrná velikostí zrn. Předchozí váhové percentuální údaje jsou založeny na hmotnosti tuhých látek, tj. pryskyřice v práškové formě. Pokud by se použilo roztoku pryskyřice, bude se váhové procento týkat hmotnosti tuhých pryskyřic použitých pro roztok.
Po povlečení lze směsi balit nebo dopravovat hromadně k místu použití, anebo přímo využít k formování žáruvzdorných kusů, cihel nebo jiných tvarovek, pro které se běžně používá žáruvzdorných hmot.
Tvarování se může uskutečnit ve formách nebo proti povrchům. Žáruvzdorná směs může být tryskána proti vnitřním plochám zařízení, jako jsou lžíce nebo peci, lze ji pěchovat, lisovat nebo jinak zhutňovat a při lisování zastudena bude vykazovat vysokou syrovou sílu. Při tváření nebudou z výsledné žáruvzdorné hmoty unikat nebezpečné páry rozpustidla, čímž se sníží riziko ohně nebo exploze, a také se sníží znečištění životního prostředí a zdravotní riziko pracovníků.
Jako vhodné pryskyřičné materiály může být použita kategorie syntetických pryskyřic známých jako fenoly, zejména pryskyřice typu novolac, což jsou termoplastické pryskyřice založené na produktu reakce fenolaldehydového systému.
-3Fenolové pryskyřice se zpravidla považují za materiály obsahující termosetové pryskyřice nebo resoly a termoplastické pryskyřice nebo novolaky. Různé vlastnosti, jež lze získat z těchto pryskyřičných systémů, lze řídit relativním poměrem složek fenolového systému.
Například resoly vznikají reakcí fenolu a molárního přebytku aldehydu reagujícího na fenol, typicky za přítomnosti zásady nebo alkalické sloučeniny kovu se zeminou.jako kondenzačním katalyzátorem. Mohou být rovněž připraveny s využitím kvaternárního hydroxidu amonného bez přítomnosti kovu nebo s organickými aminy ve funkci katalyzátoru.
Na druhé straně, k získání pryskyřice s vlastnostmi, jaké má novolac, tj. k získání produktu, u kterého po zahřátí nenastane reakce termosetu, je nutné zajistit reakci fenolu a aldehydu v molárnm poměru méně než jeden mol aldehydu na každý mol fenolu.
Pryskyřici novolac lze připravit s využitím vhodných kyselých katalyzátorů, které obsahují silné minerální kyseliny jako jsou kyselina sírová, fosforečná nebo chlorovodíková a organické kyseliny, jako jsou kyseliny oxalové a salicylová nebo anhydridy, jako je anhydrid jablečný.
Jak je uvedeno shora, zajišťuje se reakce fenolu a aldehydu v molárním poměru méně než jeden mol aldehydu na každý mol fenolu. Obecně se nepoužívá aldehydu v molárním poměru k fenolu menším než 0,2 : 1. Je výhodné, aby použitý aldehyd byl formaldehyd, a to přednostního typu: s fenolovým molárním poměrem asi od 0,4 : 1 až do 0,85 : 1. Formaldehyd může být nahražen benzaldehydem, acetaldehydem, abutylaldehydem a jinými aldehydy, jež jsou známy odborníkům v oboru, a fenol může být částečně nahražen kresoly, sylenoly, naftoly nebo bisfenoly-A, případně jinými materiály známými odborníkům v oboru.
Metody přípravy novolacových pryskyřic jsou dobře známy a popsány, např. v publikaci Phenolic Resin, autoři Andrew Knop a Louis A. Plato, SpringerVerlag, Berlin, Německo, 1985.
-4« · • · • · · · · ·
Jiné materiály, jež se přidávají k pryskyřicím typu novolac, obsahují rozpustidla.
Rozpustidla typicky v množstvích 30 - 50 váhových procent snižují viskozitu pryskyřice a dovolují jí mnohem volněji téci, a proto se jich používá k povlakování žáruvzdorných směsí.
Avšak přítomnost takových objemů rozpustidel vyúsťuje v nebezpečnou emisi par rozpustidel při manipulaci a při tváření výsledné žáruvzdorné hmoty s pojivém.
Zjistili jsme, že lze obsah rozpustidla podstatně omezit nebo vyloučit, a přesto zachovat schopnost povlékat žáruvzdornou směs fenolovou pryskyřicí v procesu zahřátí žáruvzdorné směsi před vsazením pryskyřice.
Organické exhaláty, vyjádřené jako LOI (lost on ignition, ztráta žíháním) ve výši přibližně 2-15 váhových procent pro kombinaci pryskyřice, plastifikátorů a vody byly konstatovány tehdy, když činil obsah rozpustidla 2-3 váhová procenta (založeno na hmotnosti jiných komponentů včetně směsi). Systémy bez rozpustidel vyústí dokonce v nižší exhaláty (nižší než LOI), než jak je uvedeno shora.
Plastifikátory lze doplnit v množství přibližně 1,0 až 2,0 váhových % (na základě hmotnosti směsi). Mohou výt rovněž použity plastifikátory, jako jsou estery, polyoly a jiné materiály známé odborníkům v oboru.
Vynález bude dále pochopitelný s odkazem na následující příklady.
Příklad 1
Jsou odváženy tyto komponenty:
(A) Hořčík (-18 mesh) 1000 g (B) Tuha 30 g (C) Pryskyřice typu novolac (BR-660 A vločky) 90 g
-5> · · · · ·
| (D) | HEXA | 9,5 |
| (E) | Voda | 14,5 |
| (F) | Plastifikátor | 15 |
Složka (A) se předehřeje na 325 °F v peci, potom se vsadí (B) a 1 minutu míchá; vsadí se složka (C) a spustí se časovači zařízení. Po 3 minutách se vsadí předem smíchané složky (D) a (E) při nízké rychlosti míchání, při 3,5 minutách se doplní (F) a velmi intenzivně se míchá, dokud neuplyne 9 minut od počátku měření času. Kontroluje se teplota, aby se zajistilo roztavení a rozptýlení. Výsledné směsi jsou při vyprazdňování mixeru volně tekoucí.
HEXA, jak použito shora, označuje hexametylentetramin a působí jako zesíťovací agens pro novolac.
Jiná aditiva, která lze doplnit, jsou antioxidanty, minerály, modifikátory tečení, netečné doplňovače objemu, plnidla, voda a další faktory, podobně jako jiné modifikátory známé odborníkům v oboru, jež se mohou začlenit do konečného produktu.
Tudíž je zřejmé, že odborníci v oboru mohou vynález doplnit nebo modifikovat, aniž se odchýlí od jeho podstaty.
Claims (20)
- PATENTOVÉ NÁROKY1. Směs s povlakem pryskyřice utvořená postupem (A) předehřátí směsi na teplotu nad bodem měknutí pryskyřice, jež má být přidána do směsí;(B) přidání pryskyřice do agregátu zahřátého v kroku (A);(C) smísení pryskyřice a zahřáté směsi za takových podmínek, aby se na směsi vytvořil pryskyřičný povlak; a (D) získání volně tekoucí směsi s povlakem pryskyřice.
- 2. Směs podle nároku 1, v níž směsí je žáruvzdorná směs a pryskyřice obsahuje fenolovou pryskyřici zvolenou ze skupiny tvořené rezoly a pryskyřicemi novolac.
- 3. Směs podle nároku 1, kde pryskyřice je pryskyřicí novolac, jež dále obsahuje zesíťovací agens a alespoň jedno rozpustidlo zvolené ze skupiny tvořené plastifikátory, antioxidanty, modifikátory toku, vody a netečnými doplňovadly.
- 4. Směs podle nároku 3, kde pryskyřice dále obsahuje maximálně cca 2 váhová procenta rozpustidla, počítáno podle hmotnosti pryskyřice.
- 5. Směs podle nároku 3, v níž není přítomno žádné rozpustidlo.
- 6. Směs podle nároku 1 vytvarovaná do žáruvzdorného tvaru.
- 7. Směs podle nároku 1, kde směs je žáruvzdorný materiál zvolený ze skupiny tvořené oxidem hlinitým nebo hořečnatým, dolomitem, tuhou, uhlíkem, oxidem křemičitým, oxidem zirkonu, karbidem křemíku a jejich kombinacemi.
- 8. Postup tvoření žáruvzdorných tvarovek z žáruvzdorné směsi obsahující:(A) předehřátí žáruvzdorné směsi na teplotu nad bodem měknutí pryskyřice, jež má být přidána ke směsi;(B) zajištění kontaktu pryskyřice se směsí zahřátou na stupni (A);(C) smísení pryskyřice a zahřáté směsi za takových podmínek, aby se na směsi vytvořil pryskyřičný povlak; a (D) vytvarování povlečené směsi na žáruvzdornou tvarovku.-7• · · ··· · · · ·« 000 00 «00 ·· 0000
- 9. Postup podle nároku 8, kde teplota je nad cca 140 °F.
- 10. Postup podle nároku 8, kde pryskyřice je novolac.
- 11. Postup podle nároku 6, kde pryskyřice dále obsahuje maximálně cca 2 váhová procenta rozpustidla, počítáno podle hmotnosti pryskyřice.
- 12. Postup podle nároku 8, kde kroky (A) - (D) se uskutečňují za nepřítomnosti rozpustidla.
- 13. Postup podle nároku 10, kde pryskyřice dále obsahuje zesíťovací agens.
- 14. Postup podle nároku 8, kde žáruvzdorná směs je směsí alespoň dvou různých typů žáruvzdorných materiálů.
- 15. Postup podle nároku 8, dále obsahující příměs zesíťovacího agens po skončení kroku (B).
- 16. Postup tvarování žáruvzdorných tvarovek z žáruvzdorné směsi obsahující:(A) předehřátí žáruvzdorné směsi na teplotu postačující pro konverzi pryskyřice typu termosetu na stadium B;(B) zajištění kontaktu pryskyřice tvořené resolovou pryskyřicí se směsí zahřátou v rámci kroku (A);(C) promíchání pryskyřice a směsi zahřáté tak, aby povlékla směs pryskyřičným povlakem; a (D) tvarování povlečené směsi na žáruvzdorné tvarovky.
- 17. Postup podle nároku 16, kde se žáruvzdorná tvarovka dále zahřívá, aby byla vytvrzena pryskyřice na stadium (B).
- 18. Postup podle nároku 16, v němž kroky (A) až (D) se uskutečňují za nepřítomnosti rozpustidla.
- 19. Postup podle nároku 16 včetně regenerace volně tekoucích povlečených směsí mezi kroky (C) a (D).
- 20. Postup podle nároku 8 včetně regenerace volně tekoucích povlečených směsí mezi kroky (C) a (D).
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US09/365,418 US6387501B1 (en) | 1999-08-02 | 1999-08-02 | Phenolic coated refractory aggregates |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ2002394A3 true CZ2002394A3 (cs) | 2002-09-11 |
Family
ID=23438839
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ2002394A CZ2002394A3 (cs) | 1999-08-02 | 2000-07-20 | Žáruvzdorné směsi s fenolovým povlakem |
Country Status (15)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6387501B1 (cs) |
| EP (1) | EP1222035A4 (cs) |
| JP (1) | JP2003505334A (cs) |
| KR (1) | KR100566673B1 (cs) |
| CN (1) | CN1176757C (cs) |
| AU (1) | AU776218B2 (cs) |
| BR (1) | BR0012799A (cs) |
| CA (1) | CA2379955A1 (cs) |
| CZ (1) | CZ2002394A3 (cs) |
| MX (1) | MXPA02001118A (cs) |
| NZ (1) | NZ516855A (cs) |
| PL (1) | PL195016B1 (cs) |
| RU (1) | RU2263027C2 (cs) |
| WO (1) | WO2001008816A1 (cs) |
| ZA (1) | ZA200200778B (cs) |
Families Citing this family (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102712538B (zh) * | 2010-01-26 | 2014-12-03 | 力格奈特株式会社 | 耐火砖用组合物、耐火砖、耐火砖的制造方法 |
| US8993489B2 (en) | 2011-05-03 | 2015-03-31 | Preferred Technology, Llc | Coated and cured proppants |
| US9290690B2 (en) | 2011-05-03 | 2016-03-22 | Preferred Technology, Llc | Coated and cured proppants |
| US8763700B2 (en) | 2011-09-02 | 2014-07-01 | Robert Ray McDaniel | Dual function proppants |
| US9725645B2 (en) | 2011-05-03 | 2017-08-08 | Preferred Technology, Llc | Proppant with composite coating |
| US9040467B2 (en) | 2011-05-03 | 2015-05-26 | Preferred Technology, Llc | Coated and cured proppants |
| US9562187B2 (en) | 2012-01-23 | 2017-02-07 | Preferred Technology, Llc | Manufacture of polymer coated proppants |
| US9518214B2 (en) | 2013-03-15 | 2016-12-13 | Preferred Technology, Llc | Proppant with polyurea-type coating |
| US10100247B2 (en) | 2013-05-17 | 2018-10-16 | Preferred Technology, Llc | Proppant with enhanced interparticle bonding |
| US9790422B2 (en) | 2014-04-30 | 2017-10-17 | Preferred Technology, Llc | Proppant mixtures |
| US9862881B2 (en) | 2015-05-13 | 2018-01-09 | Preferred Technology, Llc | Hydrophobic coating of particulates for enhanced well productivity |
| WO2016183313A1 (en) | 2015-05-13 | 2016-11-17 | Preferred Technology, Llc | High performance proppants |
| US11208591B2 (en) | 2016-11-16 | 2021-12-28 | Preferred Technology, Llc | Hydrophobic coating of particulates for enhanced well productivity |
| US10696896B2 (en) | 2016-11-28 | 2020-06-30 | Prefferred Technology, Llc | Durable coatings and uses thereof |
| US12330186B2 (en) | 2017-11-02 | 2025-06-17 | Preferred Technology, Llc | Continuous mixers and methods of using the same |
| KR102024801B1 (ko) * | 2017-11-21 | 2019-09-24 | 주식회사 디엠티 | 마그네시아를 포함하는 내화벽돌의 제조 방법 |
| CN109516787B (zh) * | 2018-11-05 | 2021-04-16 | 首钢集团有限公司 | 一种树脂型耐火材料的制样方法 |
Family Cites Families (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4250076A (en) * | 1979-05-14 | 1981-02-10 | Borden, Inc. | Foundry molding compositions |
| JPS55165252A (en) * | 1979-06-09 | 1980-12-23 | Nissan Motor Co Ltd | Resin composition for binding molding sand particle |
| US4439489A (en) | 1982-02-16 | 1984-03-27 | Acme Resin Corporation | Particles covered with a cured infusible thermoset film and process for their production |
| JPS59156535A (ja) * | 1983-02-25 | 1984-09-05 | Dainippon Ink & Chem Inc | 砂被覆用樹脂組成物 |
| JPS60227944A (ja) * | 1984-04-27 | 1985-11-13 | Nissan Motor Co Ltd | 鋳物砂用粘結剤 |
| US4888240A (en) | 1984-07-02 | 1989-12-19 | Graham John W | High strength particulates |
| SU1353758A1 (ru) * | 1986-06-23 | 1987-11-23 | Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Механизации Труда В Черной Металлургии | Способ получени смолосв занных огнеупорных изделий преимущественно дл конвертеров |
| JPS6393443A (ja) * | 1986-10-07 | 1988-04-23 | Hitachi Chem Co Ltd | シエルモ−ルド用樹脂被覆砂 |
| US5218038A (en) | 1991-11-14 | 1993-06-08 | Borden, Inc. | Phenolic resin coated proppants with reduced hydraulic fluid interaction |
| JPH06279099A (ja) * | 1993-03-25 | 1994-10-04 | Kurosaki Refract Co Ltd | 耐火物用結合材と同結合材を使用する耐火性造粒物の調製方法 |
| US5686506A (en) | 1995-04-04 | 1997-11-11 | Borden Chemical, Inc. | Mixtures of phenolic novolaks for use with refractory aggregate and methods for making same |
-
1999
- 1999-08-02 US US09/365,418 patent/US6387501B1/en not_active Expired - Fee Related
-
2000
- 2000-07-20 BR BR0012799-0A patent/BR0012799A/pt not_active Application Discontinuation
- 2000-07-20 MX MXPA02001118A patent/MXPA02001118A/es active IP Right Grant
- 2000-07-20 JP JP2001513529A patent/JP2003505334A/ja active Pending
- 2000-07-20 KR KR1020027001446A patent/KR100566673B1/ko not_active Expired - Fee Related
- 2000-07-20 CA CA002379955A patent/CA2379955A1/en not_active Abandoned
- 2000-07-20 CN CNB008111987A patent/CN1176757C/zh not_active Expired - Fee Related
- 2000-07-20 WO PCT/US2000/019665 patent/WO2001008816A1/en not_active Ceased
- 2000-07-20 NZ NZ516855A patent/NZ516855A/en unknown
- 2000-07-20 AU AU61117/00A patent/AU776218B2/en not_active Ceased
- 2000-07-20 CZ CZ2002394A patent/CZ2002394A3/cs unknown
- 2000-07-20 RU RU2002104485/12A patent/RU2263027C2/ru not_active IP Right Cessation
- 2000-07-20 EP EP00947530A patent/EP1222035A4/en not_active Withdrawn
- 2000-07-20 PL PL353355A patent/PL195016B1/pl not_active IP Right Cessation
-
2002
- 2002-01-29 ZA ZA200200778A patent/ZA200200778B/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| ZA200200778B (en) | 2002-11-27 |
| WO2001008816A1 (en) | 2001-02-08 |
| KR100566673B1 (ko) | 2006-03-31 |
| PL195016B1 (pl) | 2007-07-31 |
| AU776218B2 (en) | 2004-09-02 |
| PL353355A1 (en) | 2003-11-17 |
| AU6111700A (en) | 2001-02-19 |
| NZ516855A (en) | 2004-01-30 |
| CN1176757C (zh) | 2004-11-24 |
| US6387501B1 (en) | 2002-05-14 |
| RU2263027C2 (ru) | 2005-10-27 |
| EP1222035A4 (en) | 2007-11-07 |
| CA2379955A1 (en) | 2001-02-08 |
| CN1367719A (zh) | 2002-09-04 |
| BR0012799A (pt) | 2002-06-04 |
| JP2003505334A (ja) | 2003-02-12 |
| KR20020048383A (ko) | 2002-06-22 |
| EP1222035A1 (en) | 2002-07-17 |
| MXPA02001118A (es) | 2002-08-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CZ2002394A3 (cs) | Žáruvzdorné směsi s fenolovým povlakem | |
| JP2664021B2 (ja) | 充填剤および添加剤ならびに炭素形成性結合剤を含有する耐熱性成形材料から製造された摩擦ブレーキライニング | |
| JPH02184561A (ja) | 造形耐火物物品および他の硬化物品製作用のリチウム含有レゾール組成物 | |
| US4369263A (en) | Friction material containing steel wool as reinforcing agent | |
| CA1297740C (en) | Foundry shell core and mold compositions | |
| JP6685685B2 (ja) | シェルモールド用フェノール樹脂組成物及びシェルモールド用レジンコーテッドサンド並びにシェルモールド用鋳型 | |
| JPH0649159A (ja) | 摩擦材用ノボラック型フェノール樹脂組成物 | |
| US8133933B2 (en) | Binder compositions compatible with thermally reclaiming refractory particulate material from molds used in foundry applications | |
| JPS5827227B2 (ja) | 耐火物 | |
| EP0038689B1 (en) | Friction element | |
| EP1167428B1 (en) | Resol-type phenol resin composition and method for curing the same | |
| PL206894B1 (pl) | Mieszanina środka wiążącego i jej zastosowania jako środka wiążącego | |
| US6710101B2 (en) | High surface area magnesia curing agent | |
| JP4337431B2 (ja) | 不定形耐火物用結合剤組成物 | |
| JPS63230760A (ja) | フエノ−ル樹脂結合剤 | |
| CA1182942A (en) | Phenolic resin compositions containing bisphenol type epoxy resin and novolac type epoxy resin | |
| JPH0559257A (ja) | フエノール樹脂組成物 | |
| JP2003191044A (ja) | シェルモールド用変性フェノール樹脂粘結剤及びこれを用いた鋳物用樹脂被覆砂 | |
| JP2006089545A (ja) | 不定形耐火物用結合剤組成物 | |
| JP2024147911A (ja) | 多孔質成形体の製造方法、成形材料、多孔質成形体、および多孔質炭素材 | |
| WO2001008833A1 (en) | Low temperature cure system | |
| JPH0812453A (ja) | 不定形耐火組成物 | |
| JPS5997570A (ja) | 耐火物用非水系液状粘結剤 | |
| JPH06200118A (ja) | 耐火組成物 | |
| HK1135937A1 (en) | Composition of matter and method of application for elimination of hexamethylenetetramine in shell sand encapsulation |