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水玻璃固化剂
水玻璃类材料在化工，建筑防腐蚀上应用广泛。用水玻璃配制成的胶泥，砂浆和混凝土可用于接触酸性介质的塔，槽等设备的衬里，铺砌耐酸地坪、排酸沟和浇灌设备基础等。水玻璃类材料有工程造价低 (水玻璃的价格仅为树脂的1/100到1/50) ，耐酸性好(尤其是对强氧化性酸 )，耐热性高(极限使用温度可达800-900℃)等优点，这些是树脂类材料所无法相比的。
要使水玻璃类材料能在常温下较短时固化并具有一定的强度，必须要加入一定量的固化剂。传统的水玻璃固化剂是氟硅酸钠。
氟硅酸钠
规格： QLYBBY09--1999
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等级
Grade |
化学成分 Chemical Composition % |
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游离酸( ) |
以 计 |
不容物 |
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一级GradeⅠ |
> 98 |
< 0.1 |
< 0.15 |
< 0.5 |
< 0.5 |
无色六方结晶。无臭无味。有吸潮性。相对密度2.679。溶于乙醚等溶液中，不溶于醇。在酸中的溶解度比在水中大。在碱液中分解，生成氟化物及二氧化硅。灼热（300℃上）后，分解成氟化钠和四氟化硅。有毒！
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缩合磷酸铝 |
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性 状 |
缩合磷酸铝为无色无味的白色粉末晶体。在高温下不熔融而成为胶体。在聚合反应下生成稳定的a-ALPO4。不溶于水，易溶于盐酸、硝酸。
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用 途 |
主要用于高温窑炉耐火材料的粘结剂和固化剂。用作特种玻璃的助熔剂，也用于陶瓷、牙齿作粘结剂、有机合成催化剂等。 |
水玻璃由于存在易溶于水的碱金属离子, 固化后残留有水溶性碱, 从而耐水性差、 易返潮、不适用于潮湿环境。故以水玻璃为基料的材质, 必须加入一定的固化剂来改善其耐水性和固化性能。常用的固化剂有金属氧化物、无机酸、氟硅酸盐等。但这些固化剂在使用过程中, 还存在许多不理想之处。因此人们一直在寻找新型的固化剂。较理想的固化剂应具有以下特点: (1) 产品无毒或低毒, 生产过程无污染(2) 固化速度适中, 不出现早凝或不凝现象．(3) 固化后性能要比以往的固化剂好, 达到行业标准。聚合磷酸铝水玻璃固化剂, 它不仅有效地克服了传统固化剂的不足, 而且无公害, 符合环境保护的需要。 合成工艺聚合磷酸铝是以磷酸和氧化铝为原料,按特定的PöA l 比例混合, 经聚合反应和添加化学添加剂处理而得到的产品。
聚合磷酸铝的毒性试验:产品经口服急性毒性试验, 对老鼠半致死量LD50= 1810gök g,属无毒级。另外, 在兔的破伤皮肤和不破伤皮肤上, 对皮细胞组织进行一次性刺激试验, 结果未发生红疹、浮肿、及其它异常现象, 故产品对皮肤无刺激性, 使用安全。
在无机模塑材料中的应用 :将固化剂与珍珠岩混合, 加水玻璃充分搅拌, 在钢模内成型7107×7107×7107cm ,放置7 天, 进行防水性能试验。模块经100℃沸水煮2h 后测其抗压强度, 聚合磷酸铝作为钠水玻璃固化剂, 其性能优于其它固化剂, 与进口同类产品相当, 可以满足轻质骨材成型体的耐压强度(147M Pa) 要求。
在耐酸混凝土中的应用：通常耐酸混凝土中使用氟硅酸钠作固化剂。由于氟硅酸钠有毒, 存放过程易吸潮结块, 故不能用于食品工业, 而且在酸处理养护时放出HF 有毒气体,直接危害人们的身体健康。用聚合磷酸铝替代氟硅酸钠既可以避免以上的不足, 又能达到建筑防腐材料的规范要求。试块配方: 钠水玻璃100 份, 聚合磷酸铝15 份, 铸石粉等300 份。调成耐酸砂浆, 其初凝时间为2117h, 终凝时间为5142h。试块尺寸: 3×3×3cm , 试块成型后常温养护2 周, 未经酸处理即浸入酸中, 经30 天浸泡, 试块无裂纹、无溃散, 其抗压强度测定值见表3。同时, 对试块进行了吸水率试验,其吸水率在8-10% 范围, 小于规定的15% ,说明该水玻璃胶泥抗渗透性好。
建筑装饰用的墙纸大多数使用进口糊精粉作粘结剂, 造价高, 施工须对墙面作预处理。用聚合．酸铝现场调制的粘结剂, 粘结性能好, 节约工程造价。
聚合磷酸铝作为水玻璃固化剂, 在国外八十年代初就有生产和应用, 而我国至今仍未见报导。我们在推广应用过程中, 发现市场很需要这种性能优异且无公害的产品, 其前景十分广大。为此, 我们正在着手用价廉的原料合成聚合磷酸铝, 降低产品的价格, 同时采用表面处理技术提高其适应性, 以扩大水玻璃在涂料、建材、高炉灌浆等方面的应用。
钾水玻璃专用固化剂
水玻璃耐酸胶泥由水玻璃、固化剂及粉状填料组成。水玻璃俗称泡花碱，是一种硅酸盐水溶液，常用的是硅酸钾，称为钾水玻璃。水玻璃胶泥具有良好的机械强度，优良的耐酸性能（氢氟酸及热磷酸除外），价格便宜，但孔隙率较大，不耐碱类腐蚀。钾水玻璃胶泥由钾水玻璃、缩和磷酸铝固化剂和耐酸填料配成。钾水玻璃胶泥的抗渗透性、耐稀酸性和粘结强度高于钠水玻璃胶泥。
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