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电磁烘缸用耐高温隔热涂料的研究

孙京丹  
【摘要】: 电磁烘缸是一种新型的纸张干燥设备,由于其具有干燥效率高、运行成本低、能源利用率高,并且属于环境友好型设备,使得电磁烘缸在造纸行业的应用具有广阔的前景。电磁烘缸长期在高温环境下工作,容易导致其内部线路及部分元件的老化,是一个及其值得重视的安全隐患。本文研究了一种耐高温隔热涂料,在电磁烘缸的内部进行涂覆,起到保温隔热的效果,可以有效地避免上述隐患的发生。文章具体工作及主要成果包括以下几个方面: 1.首先研究了甲基苯基有机硅树脂的合成。实验首先以甲基三氯硅烷、二甲基二氯硅烷、苯基三氯硅烷和二苯基二氯硅烷四种有机硅单体,合成了甲基苯基有机硅树脂。实验探讨了不同的影响因素对合成有机硅树脂性能的影响,得出最佳的树脂合成条件:R/Si值为1.55,Ph/R值为0.4,水解反应的搅拌速度为300r/min,搅拌时间30min,在80%的水用量下,缩聚反应真空度为0.08MPa~0.09MPa,缩聚反应时间设定为5h,反应过程中加入催化剂用量5%(占单体总质量)。 2.电磁烘缸用耐高温有机硅涂料的研究。实验选用合适的颜料、填料作为有机硅树脂的添加剂,通过高速研磨,并添加一定量的稀释剂,制备了一种耐高温隔热涂料。实验对颜料、填料用量进行了探讨,结果显示,当有机硅树脂与云母粉、硅酸铝粉、磷酸锌、钛白粉、高岭土的质量比例为10:5:2:1:5:2时,涂料的耐高温隔热效果最好。经过高温测试,实验制得的耐高温涂料可以在350℃左右耐高温1h左右,而不影响其耐高温效果;并且,在250℃条件下,连续工作28天,而不影响耐高温涂料的隔热效果。 3.对耐高温涂料固化体系的研究。实验以环烷酸钴、三乙烯四胺为固化剂,添加钛酸四丁酯作为交联促进剂,以无水乙醇作为稀释剂,研究了一种适合于实验制备的耐高温涂料的固化体系。实验得出,当环烷酸钴:三乙烯四胺:钛酸四丁酯=1:2:2(质量比)配备固化剂,并且当涂料与固化剂的比例为8:1~9:1(质量比)的时候,固化体系可以起到最佳的固化效果。 4.耐高温隔热涂料在电磁烘缸上的模拟应用。通过使用ANSYS软件,对耐高温涂料在电磁烘缸上的应用进行了有限元分析。热分析结果表明,实验制得的耐高温涂料可以有效的起到保温隔热效果。


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