耐火材料的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及材料技術領域，包括燒成和不燒耐火材料，尤其用于不燒耐耐火材料 領域。
【背景技術】
[0002] 耐火材料是耐火度不低于1580°C的無機非金屬材料，耐火材料種類繁多，通常按 耐火度高低分為普通耐火材料（1580~1770°C )、高級耐火材料（1770~2000°C )和特級 耐火材料（2000°C以上）；按化學特性分為酸性耐火材料、中性耐火材料和堿性耐火材料。 而耐火材料的化學組成分為主成分和副成分，其中副成分包括添加成分，這些添加劑按照 目的和用途可以稱為礦化劑、穩(wěn)定劑、燒結劑、減水劑、粘結劑等。
[0003] 現(xiàn)有技術公開的耐火材料用粘結劑大都使用酚醛樹脂，如CN101089040A公開了 高保濕性耐火材料用酚醛樹脂及其合成方法。其公開了在耐火材料使用酚醛樹脂作為粘結 劑。本領域技術人員公知，酚醛樹脂作為耐火材料粘結劑具有粘結強度大、耐熱等優(yōu)點，但 其制備得到的耐火材料不僅成本高、還含有游離酚、游離醛等不利于環(huán)保。

【發(fā)明內容】

[0004] 有鑒于此，本發(fā)明要解決的技術問題在于提供一種耐火材料，本發(fā)明提供的耐火 材料成本低、環(huán)保且性能良好。
[0005] 本發(fā)明提供了一種耐火材料，由耐火材料主料和輔料制成；
[0006] 所述輔料包括木質素-糖組合物和酚醛樹脂；
[0007] 所述木質素-糖組合物包括木質素磺酸鹽和糖類；
[0008] 所述糖類選自單糖、雙糖、低聚糖和糖醇中的一種或多種；
[0009] 所述木質素磺酸鹽和糖類的質量比為（5~90) : (90~5)。
[0010] 優(yōu)選的，所述木質素磺酸鹽和糖類的質量比為（20~70):(80~30)。
[0011] 優(yōu)選的，所述木質素-糖組合物占輔料的質量百分比為5%~60%。
[0012] 優(yōu)選的，所述木質素磺酸鹽選自木質素磺酸鈉、木質素磺酸鎂、木質素磺酸鈣和木 質素磺酸銨中的一種或多種；所述單糖選自木糖、阿拉伯糖、葡萄糖、半乳糖、甘露糖、鼠李 糖和果糖中的一種或多種；
[0013] 所述雙糖選自蔗糖、乳糖和麥芽糖中的一種或幾種；
[0014] 所述低聚糖為功能性低聚糖；
[0015] 所述糖醇選自木糖醇和山梨糖醇中的一種或多種。
[0016] 優(yōu)選的，所述糖類選自單糖、雙糖、低聚糖和糖醇中的兩種或兩種以上。
[0017] 優(yōu)選的，所述糖類包括單糖和低聚糖，所述單糖和低聚糖的質量比為（75~90): (15 ~25)〇
[0018] 優(yōu)選的，所述糖類包括單糖和糖醇，所述單糖和糖醇的質量比為（75~90) : (10~ 20)〇
[0019] 優(yōu)選的，所述糖類包括單糖、糖醇和低聚糖，所述單糖、糖醇和低聚糖的質量比為 (75 ~90) : (10 ~20) : (15 ~25) 〇
[0020] 本發(fā)明提供了一種木質素-糖組合物，包括：
[0021] 木質素磺酸鹽和糖類；
[0022] 所述糖類為單糖、雙糖、低聚糖和糖醇中的一種或多種；
[0023] 所述木質素磺酸鹽和糖類的質量比為（5~90) : (90~5)。
[0024] 優(yōu)選的，還包括保濕劑，所述保濕劑選自乙二醇、二甘醇和丙三醇中的一種或多種 的。
[0025] 與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明提供了一種耐火材料，由耐火材料主料和輔料制成；所述 輔料包括木質素-糖組合物和酚醛樹脂；所述木質素-糖組合物包括木質素磺酸鹽和糖類； 所述糖類選自單糖、雙糖、低聚糖和糖醇中的一種或多種；所述木質素磺酸鹽和糖類的質量 比為（5~90) : (90~5)。本發(fā)明提供的耐火材料由耐火材料主料和輔料制成，其中輔料 包括木質素-糖組合物，本發(fā)明提供的木質素-糖組合物可以部分替代酚醛樹脂作為耐火 材料的粘合劑，應用于耐火材料領域粘合效果好，尤其是適用于不燒耐火磚、鐵溝料、泡泥 等領域。并且本發(fā)明提供的木質素-糖組合物制備成本低、無游離酚、游離醛等有害物質殘 留，環(huán)保。實驗結果表明，本發(fā)明提供的組合物與酚醛樹脂搭配使用，可替代至少20%的酚 醛樹脂，耐火材料制品的體積密度、強度沒有降低。在成本降低的同時，大大減少了游離醛 和游離苯酚等有害物質的釋放。
【具體實施方式】
[0026] 本發(fā)明提供了一種耐火材料，由耐火材料主料和輔料制成；
[0027] 所述輔料包括木質素-糖組合物和酚醛樹脂；
[0028] 所述木質素-糖組合物包括木質素磺酸鹽和糖類；
[0029] 所述糖類選自單糖、雙糖、低聚糖和糖醇中的一種或多種；
[0030] 所述木質素磺酸鹽和糖類的質量比為（5~90) : (90~5)。
[0031] 本發(fā)明提供了 一種耐火材料，包括耐火材料主料，本發(fā)明對于所述耐火材料主料 不進行限定，本領域技術人員熟知的耐火材料主料即可，可以為氧化硅、氧化鋁、氧化鉻、 碳、氧化鎂、氧化鈣、氧化鑭、氧化鈹和氧化鋯中的一種或幾種；也可以為骨料、石墨等；所 述骨料優(yōu)選為鎂砂骨料；所述石墨優(yōu)選為鎂砂細粉石墨。
[0032] 在本發(fā)明中，所述耐火材料包括輔料，所述輔料包括木質素-糖組合物，所述木質 素-糖組合物包括木質素磺酸鹽和糖類，所述木質素磺酸鹽優(yōu)選選自木質素磺酸鈉、木質 素磺酸鎂、木質素磺酸鈣和木質素磺酸銨中的一種或多種，更優(yōu)選選自木質素磺酸鈉、木質 素磺酸鎂和木質素磺酸鈣中的一種或多種，最優(yōu)選為木質素磺酸鈉和木質素磺酸鈣中的一 種或多種。
[0033] 本發(fā)明對于上述木質素磺酸鹽的來源不進行限定，可以為市售，也可以為自制。
[0034] 本發(fā)明所述糖類選自單糖、雙糖、低聚糖和糖醇中的一種或多種；所述單糖優(yōu)選選 自木糖、阿拉伯糖、葡萄糖、半乳糖、甘露糖、鼠李糖和果糖中的一種或多種；所述雙糖選自 蔗糖、乳糖和麥芽糖中的一種或幾種；所述低聚糖優(yōu)選為功能性低聚糖；所述糖醇優(yōu)選選 自木糖醇和山梨糖醇中的一種或多種。所述功能性低聚糖優(yōu)選選自低聚木糖或低聚果糖。
[0035] 在本發(fā)明中，所述木質素磺酸鹽和糖類的質量比為（5~90):(90~5)，優(yōu)選為 (10~7〇) : (8〇~10)，更優(yōu)選為（2〇~5〇) : (7〇~3〇)，最優(yōu)選為（35~45):(的：4 5)。所 述糖類優(yōu)選選自單糖、雙糖、低聚糖和糖醇中的兩種或兩種以上。
[0036] 在本發(fā)明一部分實施例中，所述糖類優(yōu)選包括單糖和雙糖，所述單糖和雙糖的質 量比優(yōu)選為（75~90):(10~25)，更優(yōu)選為（77~88):(12~23);在本發(fā)明一部分實施例 中，所述糖類優(yōu)選包括單糖和低聚糖，所述單糖和低聚糖的質量比優(yōu)選為（75~90) :(15~ 25)，更優(yōu)選為（77~88):(17~23);在本發(fā)明一部分實施例中，所述糖類優(yōu)選包括單糖和 糖醇，所述單糖和糖醇的質量比優(yōu)選為（75~90) : (10~20)，更優(yōu)選為（77~88) : (12~ 18);在本發(fā)明一部分實施例中，所述糖類優(yōu)選包括低聚糖和糖醇，所述低聚糖和糖醇的質 量比優(yōu)選為（15~25) : (10~20)，更優(yōu)選為（17~23) : (12~18);在本發(fā)明一部分分實 施例中，所述糖類優(yōu)選包括雙糖和低聚糖，所述雙糖和低聚糖的質量比優(yōu)選為（10~25): (15~25)，更優(yōu)選為（12~23):(17~23)。在本發(fā)明一部分分實施例中，所述糖類優(yōu)選 包括雙糖和糖醇，所述雙糖和糖醇的質量比優(yōu)選為（10~25) : (10~20)，更優(yōu)選為（12~ 23) : (10 ~20) 〇
[0037] 在本發(fā)明一部分實施例中，所述糖類優(yōu)選包括單糖、糖醇和低聚糖，所述單糖、糖 醇和低聚糖的質量比優(yōu)選為（75~90):(10~20):(15~25)，更優(yōu)選為（77~88):(12~ 18):(17~23);在本發(fā)明一部分實施例中，所述糖類優(yōu)選包括單糖、雙糖和低聚糖，所述 單糖、雙糖和低聚糖的質量比優(yōu)選為（75~90) : (10~25) : (15~25)，更優(yōu)選為（77~ 88):(12~23):(17~23);在本發(fā)明一部分實施例中，所述糖類優(yōu)選包括糖醇、雙糖和低 聚糖，所述糖醇、雙糖和低聚糖的質量比優(yōu)選為（10~20) : (10~25) : (15~25)，更優(yōu)選 為（12~18) : (12~23) : (17~23)。本發(fā)明一部分實施例中，所述糖類優(yōu)選包括糖醇、雙 糖和單糖，所述糖醇、雙糖和單糖的質量比優(yōu)選為（10~20) : (10~25) : (75~90)，更優(yōu) 選為（12 ~18) : (12 ~23) : (77 ~88)。
[0038] 在本發(fā)明一部分實施例中，所述糖類優(yōu)選包括單糖、雙糖、低聚糖和糖醇，所述單 糖、雙糖、低聚糖和糖醇的質量比優(yōu)選為（75~90) : (10~25) : (15~25) : (10~20)，更 優(yōu)選為（77 ~88) : (12 ~23) : (17 ~23) : (12 ~18)。
[0039] 本發(fā)明對于上述糖類的來源不進行限定，可以為市售。
[0040] 在本發(fā)明中，所述木質素-糖組合物占輔料的質量百分比優(yōu)選為5%~60%。更 優(yōu)選為7%~50%，最優(yōu)選為8%~30%，最最優(yōu)選為10%~25%。
[0041] 在本發(fā)明中，所述木質素_糖組合物優(yōu)選還包括保濕劑，所述保濕劑選自乙二醇、 二甘醇和丙三醇中的一種或多種。