Лако-красочные материалы — производство

Футеровочные мастики применяют на строительстве предприятий химической, пищевой, целлю­лозно-бумажной промышленности для защиты конструк­ций и оборудования от коррозии’ и для термоизоляции тепловых установок. Мастиками футеруют емкости, ап­параты, трубопроводы, запорно-регулировочную армату — У колонны, стены, полы. Футеровочные мастики долж­ны обладать не только хорошей адгезией к поверхности защищаемых конструкций и химической стойкостью, но и сопротивляться действию абразивного износа, движу­щихся химических сред, в том числе имеющих повышен­ную температуру.

Для футеровочных работ используют специальные мастики на основе феноло-формальдегидных смол—за­мазки арзамит марок 1, 2, 3, 4, 5. Их применяют для за­полнения швов между облицовочными плитками и листа­ми при футеровке аппаратов, емкостей и конструкций из металла и бетона.

Замазки арзамит изготовляют на основе кислото — и щелочестойких смол, графита, минеральных порошков и отвердителя. Феноло-формальдегидные смолы для кисло — то — и щелочестойких замазок имеют плотность при 20° С не менее 1,15—1,20 г/см3, вязкость 150—12 000 спз. Для приготовления кислотостойкой замазки в смолу вводят 10% бензилового спирта. Щелочестойкая смола содержит 5% бензилового спирта и 20% дихлорпропанола.

На основе этих смол изготовляют три теплоизоляцион­ные (кислотостойкая, щелочекислотостойкая, стойкая про­тив щелочей и фтористых соединений) и две теплопро­водные (кислотостойкая и щелочестойкая) замазки. Теп­лопроводность замазке придает графит, а стойкость к действию фтористых соединений — сернокислый барий. Теплоизоляционные свойства обеспечиваются введением легких пористых наполнителей (кокса, туфов и др.).

Замазки арзамит поставляются в двух упаковках: в одной порошок, в другой раствор смолы. Составы порош­ков замазок арзамит (в вес. ч.):

Марки

TOC o "1-3" h z Компоненты 1 2 3 4 5

Кварцевая мука……………………………………….. 70 20 — 30 —

Кремнезем……………………………………………… 20———— 10 —

Сернокислый барий………………………………… — 70 90 — —

Графит…………………………………………………………………. 50 90

Паратолуолсульфохлорид (отвердитель) 10 10 10 10 10

Вместо паратолуолсульфохлорида в качестве отверди­теля можно использовать этилсерную кислоту, получае­мую при смешении купоросного масла с этиловым спир­том в соотношении 1 : 2.

Замазки приготовляют, вводя раствор смолы в поро­шок непосредственно перед началом футеровочных ра. бот. Порошок тщательно просушивают, а раствор смолы обезвоживают. Содержащий воду раствор употреблять нельзя, так как это приводит к значительной пористости замазки. Вручную приготовляют 5—10 кг замазки, боль­шие количества — в клеемешалке. На 1 кг порошка рас­ходуется 0,3 до 0,6 кг раствора. Замазку приготовляют в количестве, необходимом на 1—1,5 ч работы при тем­пературе 20—25° С.

Стальные апараты и конструкции из бетона футеруют замазкой арзамит через подслой феноло-резорцино-фор — мальдегидного клея, который предохраняет поверхность металла и бетона от коррозионного действия паратолуол — сульфохлорида. Клей приготовляют на месте работ: сме­шивают 1,5 кг фенола и 1,2 кг резорцина, предваритель­но расплавленные при 80—85° С. При температуре 40— 45°С к смеси добавляют 100 см3 25%-ного аммиака. За­тем при охлаждении смеси до 18—20° С небольшими пор­циями добавляют 1,8 л 40%-ного формалина, . а через 30 мин в полученный клей вводят графит до образования консистенции, удобной для нанесения кистью. Футеровку замазкой производят через сутки после нанесения под­слоя.

Время отверждения замазки зависит от температуры: при комнатной температуре она отверждается 6 ч, пол­ностью— в течение 1—2 суток; при температуре 80° С от­верждение происходит в течение 1,5 ч, при 120° С — 5—6 мин. По мере отверждения цвет замазки изменяется от серого до темно-вишневого.

Замазки арзамит непроницаемы для жидкостей при давлении до 6 ат, стойки к воде, обладают высокой ме­ханической прочностью (на сжатие до 300—400 кГ/см2), Характеризуются малой усадкой (0,3—1,4%) и удовлет­ворительной адгезией к облицовочным плиткам, резине, бетону, винипласту, стали.

Для соединения элементов футеровки доменных и электрических печей используют мастики на основе фе- ноло-формальдегидной смолы и каменноугольного пека. Примерный состав мастики (вес. ч.): смола — 44, камен­ноугольный пек — 5, порошок электрографита из пеково — ро кокса — 27, кальцинированный пековый кокс— 18, эти­ловый спирт —2,40, серная кислота— 1,60. После обжига при 1600° С прочность мастики при сжатии не менее 400 кГ/см2, при растяжении — не менее 30 кГ/см2. Рабо­чая температура мастик от 900 до 1600° С.

Для покрытия химических аппаратов и строительных конструкций можно применять мастики типа фаизол и ферганит, приготовляемые на основе фурфуроло-ацето­нового мономера ФА. Примерный состав мастик (в вес. ч.): мономер ФА — 20—40, наполнитель — 50—70, бензолсульфокислота — 4—9, ацетон или фурфурол—1. В качестве наполнителя в мастиках фаизол № 1, 2, 3 при­меняют андезит, графит, кокс соответственно. Мастики отверждаются в течение 20 мин при нагревании до 80° С и в течение 3—3,5 ч при комнатной температуре.

Для лучшего сцепления фаизола со сталью поверх­ность аппаратов тщательно очищают и покрывают одним или двумя слоями грунта ХС 010 (сополимер винилиден — хлорида с винилхлоридом) до полного высыхания. На све­жеокрашенные или увлажненные поверхности фаизол на­носить нельзя.

При защите аппаратуры и строительных конструкций, работающих в кислых и щелочных средах с температурой до +100° С, используют мастики на основе эпоксидных и полиэфирных смол. Мастики отверждаются при нормаль­ной температуре.

Примерный состав эпоксидной мастики (в вес. ч.): смола ЭД-6—100, кокс или андезитовая мука, просеян­ные через сито № 015,— 50, 50%-ный раствор гексамети — лендиамина в этиловом спирте—10—14, дибутилфта­лат — 5.

Состав полиэфирной мастики (в вес. ч.) смола ПН-3— 100, андезитовая мука, просеенная через сито № 015,— 250, перекись бензоила-—1, диметиланилин — 0,2. Поли­эфирная мастика менее стойка к щелочам и обладает меньшей механической прочностью по сравнению с эпо­ксидной мастикой.

Эффективным методом защиты химических аппаратов и конструкций является нанесение на их поверхность каучуковых растворов и паст. Для обмазки применяют ^"/о-ные растворы жидкого наирита, наполненные сажей, каолином, двуокисью кремния или двуокисью титана. " качестве растворителя используют смесь сольвент-

П В М. Хрулев 305 нафты 76%, скипидара 19% и бутилового’ спирта 5<уо Адгезия наирита к металлу недостаточна, поэтому по­верхность аппаратов предварительно покрывают слоем эпоксидного грунта № 33. Перед футеровкой поверхность очищают пескоструйным аппаратом и обезжиривают бензином. Затем на поверхность наносят два слоя грун­та, полностью высушивая каждый слой (продолжитель­ность сушки грунта около 30 мин), и несколько слоев наиритовой пасты до образования покрытия толщиной 2—3 мм. После нанесения пасты покрытие сушат до пол­ного улетучивания растворителей и нагревают при 100° С в течение 20—24 ч. Наиритовые покрытия могут рабо­тать при температуре до 90° С.

Для эксплуатации при более высокой температуре (до 200—250° С) применяют пасты и жидкие покрытия на основе полисилоксанового каучука, который помимо высокой теплостойкости обладает способностью вулкани­зоваться при нормальной температуре под действием оло — воорганических вулканизующих агентов. Недостатком по­крытия является слабая адгезия к металлам, поэтому по­крытие наносят через клеевой подслой, применяя для этого клеи К-9 или К-15. Для покрытий, не требующих термообработки, применяют, кроме того, тиоколовые пас­ты, вулканизующиеся при нормальной температуре.

Для защиты аппаратов от коррозии в местах повреж­дения эмалевых покрытий применяют мастики на основе полиизобутилена. Его смешивают с жидким стеклом в со­отношении 2:1, добавляют диабазовую муку и кремне — фтористый натрий до получения состава нужной конси­стенции. Покрытие стойко к щелочам, кислотам, раство­рам солей. Теплостойкость 80—100° С.

В последнее время разработаны новые виды мастик на основе фу — рановых соединений. Одна из них, называемая универсальный арза­мит, представляет собой двухкомпонентную мастику, состоящую из арзамит-раствора на основе феноло-формальдегидной смолы, совме­щенной с фурфуроло-ацетоновым мономером, и порошка арзамит-4 или арзамит-5. Другую мастику ФФ-1ф приготовляют на основе фу — рило-феноло-формальдегидной смолы, стабилизированной фуриловым спиртом. Для отверждения используют парафенилуретилансульфо — хлорид, наполнителем служит кокс.

В отвержденном состоянии эти мастики имеют прочность при сжатии 500—700 кГ/см2. Прочность сцеплення с металлами (через подслой клея ФР-12) 30—40 кГ/см3, а с керамикой и бетоном 20— 40 кГ/см2. По сравнению с замазками арзамит новые мастики на ос­нове фурановых соединений отличаются повышенной теплостойкостью-