冷冻树脂砂
『壹』 地流平的操作规程
主要材料:
环氧树脂地流平涂料、基层处理剂(底油)、面层处理剂、填平修补腻子,填料如石英砂、石英粉。环氧树脂地流平涂料目前多为双组份,应按一定配比充分混匀,其质量标准见下表。
表1 环氧树脂地流平涂料的技术指标
试验项目 技术指标
涂料状态 均匀无硬块
涂膜外观 平整光滑
干燥时间 表干(25℃) ≤4 h 实干(25℃) ≤24 h 耐磨性(750g/500r),g ≤0.04 附 着 力(级) ≤1 硬度(摆杆法) ≥0.6 对比率 ≥0.87 光泽度(%) ≥30 耐冲击性 40Kgcm无裂纹、皱纹及剥落现象 耐水性 96h无异常
耐碱性(10%NaOH) 96h无异常 耐盐水性(10%NaCl) 96h无异常
1.2储运与贮存:
密闭储运,避免包装破损和雨淋。置于干燥通风处,避免高温,严禁阳光下曝晒及冷冻。在5-40℃时贮存期为6~12个月。
2、机具准备:
2.1漆刷或滚筒、盛水桶、低转速搅拌器(400转/分钟)或电动搅拌枪、专用钉鞋、镘刀、专用齿针刮刀、放气滚筒。
2.2施工机具在使用前需清洗干净。用完后的工具要在干固时间内用水清理,以免影响下次使用。
3、基层处理:
3.1施工基层应平整、粗糙,清除浮尘、旧涂层等,达到C25以上强度,并作断水处理,不得有积水,干净、密实。不能是疏松土、松散颗粒、石膏板,涂料、塑料、乙烯树酯、环氧树脂,及有粘接剂残余物、油污、石蜡、养护剂及油腻等污染物附着。
新浇混凝土不得少于4周,起壳处需修补平整,密实基面需机械方法打磨,并用水洗及吸尘器吸净表面疏松颗粒,待其干燥。有坑洞或凹槽处应与1天前以砂浆或腻子先行刮涂整平,超高或凸出点应予铲除或磨平,以节省用料,并提升施工质量。
基层基面。自流平砂浆浇刚性,因而须留伸缩缝,可降低收缩影响。
3.2含水率测定
含水率的测定有以下几种方法:
1)塑料薄膜法(ASTM4263):把45cm×45cm塑料薄膜平放在混凝土表面,用胶带纸密封四边16小时后,薄膜下出现水珠或混凝土表面变黑,说明混凝土过湿,不宜涂装。
2)无线电频率测试法:通过仪器测定传递、接收透过混凝土的无线电波差异来确定含水量。
3)氯化钙测定法:测定水分从混凝土中逸出的速度,是一种间接测定混凝土含水率的方法。测定密封容器中氯化钙在72h后的增重,其值应≤46.8g/m2。
3.3水分的排除
混凝土含水率应小于9%,否则应排除水分后方可进行涂装。排除水分的方法有以下几种:
1)通风:加强空气循环,加速空气流动,带走水分,促进混凝土中水分进一步挥发。
2)加热:提高混凝土及空气的温度,加快混凝土中水份迁移到表层的速率,使其迅速蒸发,宜采用强制空气加热或辐射加热。直接用火源加热时生成的燃烧产物(包括水),会提高空气的雾点温度,导致水在混凝土上凝结,故不宜采用。
3)降低空气中的露点温度:用脱水减湿剂、除湿器或引进室外空气(引进室外空气露点低于混凝土表面及上方的温度)等方法除去空气中的水汽。
3.4 基层表面处理方法
对于平整地面,常用下列方法处理:
1)酸洗法(适用于油污较多的地面):用质量分数为10~15%的盐酸清洗混凝土表面,待反应完全后(不再产生气泡),再用清水冲洗,并配合毛刷刷洗,此法可清除泥浆层并得到较细的粗糙度。
2)机械方法(适用于大面积场地):用喷砂或电磨机清除表面突出物,松动颗粒,破坏毛细孔,增加附着面积,以吸尘器吸除砂粒、杂质、灰尘。对于有较多凹陷、坑洞地面,应用环氧树脂树脂砂浆或环氧树脂腻子填平修补后再进行下步操作。
二、施工方法
1、工艺流程:
①清理基面→②涂刷底涂(间隔时间30分钟左右)→③配制自流平浆料→④浇注→⑤刮涂面层→ ⑥专用滚筒消泡(在20分钟内)→⑦自流平面完成
2、不同类型地面的涂装要求:
见表3与表4。
表3 不同地坪类型的涂装要求
工 序 环氧树脂薄涂地坪 环氧树脂砂浆薄涂地坪 环氧树脂砂浆防滑地坪
底 涂 * * * 中 涂 * * 批 补 * * 面 涂 * * * 厚 度(mm) 0.3-0.5 1-3 1-3 施工工期(天) 3-5 4-6 4-6
养 护 期(天) 7 10 10
应 用 要求洁净 要求洁净、平整、耐磨 要求洁净、耐磨、防滑
表4 不同涂层的工艺要求
涂 层 材 料 参考用量 涂装工艺 涂装间隔 备 注
底 涂 环氧树脂地流平涂料 10~15(m2/Kg) 辊涂或刷涂 5小时 添加40~60%的水混匀即可使用
中 涂 环氧树脂地流平涂料、石英砂 1~2(m2.mm/Kg) 刮涂 6小时 与1.5-2倍的石英砂混匀,加水调节施工粘度,每层的厚度<0.5mm
批 补 环氧树脂、石英粉 4~6(m2/Kg) 刮涂 4小时 拌适量石英粉调成环氧树脂腻子
面 涂 环氧树脂 3~4(m2 /Kg) 辊涂或刷涂 6小时 充分搅匀,添加水调节施工粘度
3、施工工艺
3.1底涂:将底油加水以1:4稀释后,均匀涂刷在基面上。1Kg底油涂布面积为5平方米。用漆刷或滚筒将自流平底涂剂涂于处理过的混凝土基面上,涂刷二层,在旧基层上需再增1道底漆。第一层干燥后方可涂第二层(间隔时间30分钟左右)。底涂剂用量约为0.18kg/m2,每桶可施工约为110m2。底涂剂干燥后进行自流平施工。
3.2浆料拌和:先秤量7公斤的水量置于拌和机内,边搅拌边加入环氧树脂自流平,直到均匀不见颗粒状,且流动性佳的情况,再继续搅拌3-4分钟,使浆料均匀,静止10分钟左右方可使用。如一次拌和二包,则先加14公斤的水,但只能先加一包,搅和至均匀不见颗粒,再加第二包。
3.3刮涂面层:待底油半干后即可浇注浆料,并以带齿推刀或刮板加助展开,并控制薄层厚度,再以消泡滚筒处理即成高平整地坪。将搅拌均匀自流平砂浆倒于底涂过的基面上,一次涂抹须达到所需厚度,再用镘刀或专用齿针刮刀摊平,再用放气滚筒放弃,待其自流。表面凝结后,不用再涂抹。用量标准见表5.
表5 面层涂刷用量表 基面平整情况 厚度(mm) 用量(Kg/m2) 微差表面整平 ≥2 约3.2 一般表面整平 ≥3 约4.8
标准全空间整平 ≥6 约9.6
严重不平整基体整平 ≤10 约16
如局部过高,料浆不能流到的地方,可用抹子轻轻刮平即可,流平施工时间最好在30分钟内完成,施工后的机具方即用水冲洗干净。
3.4养护:温度20℃时,6~8小时可行走,温度低于5℃,则须1~2天。固化后,对其表面采用蜡封或刷表面处理剂进行养护,2周后即可使用。养护期最低不得小于1周。
3.5注意事项:
1) 具体施工应参照设计要求及产品的使用说明书。
2) 普通自流平材料不能直接用于表面耐磨层。
3) 切勿低于5℃时进行自流平施工,施工温度在5-35℃,最佳
温度15~30℃,结硬前应避免风吹日晒。
4) 施工时有凸起或溅落,初凝后可用镘刀撇去。
5) 自流平上需进行其它作业,应在其结硬能行走时进行,如果
使用前浆料已结硬的应弃之,不可加水搅拌再用。
6) 如有楼板加热装置应关闭,待地面冷却后才能进行自流平的
施工。
7) 配料多少要与施工用量相匹配,避免浪费。一次配料要一次
用完,不可中间加水稀释,以免影响质量。根据施工经验,一次配制5Kg左右为宜。
8) 在规定的时间内流平面不许行人。
9) 涂料使用过程中不得交叉污染,未混合材料应密封储存。
『贰』 铸造呋喃树脂初终强度的关系
呋喃自硬树脂砂工艺自20世纪80年代在我国开始应用,由于其良好的溃散性自硬特性和生产的铸件、尺寸精度高等优点,大幅度减轻了工人的劳动强度明显改善了铸造车间的工作环境,并且显著提高了我国铸造企业的生产工艺水平和铸件质量,因而获得了大规模的推广,逐步淘汰了传统的湿型烘模砂,成为中大型铸铁件的唯一的造型工艺和中大型铸钢件铸、铝件的重要的造型工艺经过近20年的发展,无论是树脂砂生产设备还是树脂砂原辅材料,国内的相关产品都达到了国外同类产品的水平近。
最近几年,我国铸造业的发展速度比以往的任何时候都快。特别是树脂粘结剂技术的应用,使铸件生产在保证产品尺寸精度,提高产品的表面质量,减少废品,节省工时,提高劳动生产率,减轻工人的劳动强度以及型砂的再生回用等方面有了很大的进步。我公司技术人员通过十多年的铸造行业走访与观察,从以下几个方面来分析树脂砂造型强度。
1、砂形及颗粒大小
树脂造型的原砂一般选用天然石英砂。对于部分高合金钢铸件或特殊要求的铸件,也可选用铬铁矿砂或锆砂等特种砂。这里主要讨论树脂砂对硅砂的要求。
(1)矿物成分与化学成分:硅砂的主要矿物成分是石英、长石和云母,还有一些铁的氧化物和碳化物。石英密度2.55g/cm3,莫氏硬度7级,熔点1737℃,具有耐高温、耐磨损等优点。若原砂中的石英含量高,则原砂的耐火度和复用性好。由于长石和云母是硅酸盐,其熔点和硬度低,会降低树脂砂的复用性和耐火度。所以在选择硅砂时,SiO2含量要尽量高一些,杂质要少,当然还与金属熔点和浇注温度、铸件厚壁等因素有关。一般来说,铸件用硅砂SiO2含量应大于96%,铸铁应大于90%,有色金属要少一些。
(2)粒形:一般用粒形系数表示沙粒圆整度。人造石英砂虽然SiO2含量高,但粒形位多角形甚至尖角形,粒度系数太大,一般不采用。为了改善粒形,对原砂最好进行擦磨处理,因为在砂粒质量相等的条件下,圆形砂的比表面积最小,砂粒形状偏离圆形的程度越高,其比表面积越大,树脂黏结膜越薄,强度也越小。比表面积增大的顺序是:圆形砂——多角形砂——尖角形砂。
由于圆形砂粒的比表面积最小,在相同的树脂和固化剂加入量下,其抗拉强度要比其他两种砂形高出很多。因此,从提高树脂砂抗拉强度、减少树脂加入量的角度看,圆形砂粒食最好的选择。因树脂的黏度很低,砂粒表面上涂覆的树脂膜有很薄,粒形对型砂流动性的影响就比较明显。圆形砂的尖角和棱边都已磨钝,砂粒之间较易于滑动,故很容易舂紧,多角形有尖角和棱边,有镶嵌作用,砂粒的滑动受阻,故难舂紧。
(3)粒度:对树脂砂这种黏结剂量很小的型砂来讲,原砂的粒度对黏结的强度的影响是不可忽视的。这种影响有两个不同的方面:原砂愈粗,则单位质量的砂粒的表面积愈小,树脂加入量一定时,砂粒表面涂覆的树脂膜较厚,砂粒之间的黏结桥的截面积也较大,这将导致树脂砂强度提高;另一方面,原砂愈粗,则单位质量的原砂的颗粒数量愈少,因而一定重量的型砂中砂粒的接触点(黏结桥)愈少,这将导致树脂砂的强度下降。就本厂所用原砂为40~70目,粒度在这个范围时,黏结桥和表面积两方面的影响作用相当,对于砂粒尺寸的改变,树脂砂的强度没有明显的变化。
(4)原砂的粒度分布:型砂的强度主要决定于砂粒表面黏结膜的厚度和砂粒之间的黏结的数量。在黏结剂加入量一定的条件下,如原砂中配有一定量的细砂,细砂又能填入紧密排列的粗砂空隙,则黏结桥的数量将大为增加。虽然细砂的比表面积较大,会使型砂的黏结膜的厚度减小,但综合效果还是会导致型砂的强度提高。
对于树脂砂来讲,黏结剂的量很少,增加黏结桥数量的作用就非常突出。由于树脂成本较高,希望用最少量的树脂是型砂具有一定的强度,因此,应该用一定粒度大小的原砂(四筛砂或五筛砂),粒度分布为40~70目,使其能够较好的排列,不会有较大的缝隙,从而使型砂具有较高的强度。
2、原砂含泥量、含水量、需酸量
(1)含泥量是指原砂中颗粒尺寸比砂粒小得多,并赋予砂粒表面或掺杂于砂粒之间的各种微量颗粒(≤20um)。含泥量直接影响再生砂的成本和铸件质量,在铸造生产中,泥含量过高不但影响工作环境、污染空气,更重要的是影响再生砂的微粉含量,其结果是导致混砂时树脂加人量增加和因透气性差造成铸件废品率增多。可见在树脂、固化剂加入一定的情况下,含泥量愈高,其强度值就愈小。
(2)原砂中的含水量严重影响树脂的固化强度和固透性,很明显含水量高的话,会稀释树脂和固化剂,使其浓度下降,从而延长固化时间及降低型砂强度。为了减少含水量,在用原砂时,应对其进行干燥处理,
(3)采用酸硬化的树脂砂时,树脂是在酸的催化作用下脱水缩合而固化的。如原砂中含有碱性物质时,需消耗额外的酸固化剂,将显著影响树脂砂的硬度,甚至会使其不能硬化。原砂中含有酸性物质时,则其影响与前面的相反,对工艺控制也是不利的。因此对于树脂砂所用的原砂,检测并控制其需酸量是必要的。需酸量是原砂含有的可与酸反应的碱性物质的数量表征,它也表明用酸性硬化剂时原砂本身所需酸的多少,与原砂的PH值不是同一概念。原砂中含有不溶于水的碱性氧化物或能酸作用的碳酸盐时,它们不影响原砂的PH值,但却能与树脂砂中的酸性硬化剂反应,从而影响树脂砂的硬化过程和性能。很显然当较多的酸性硬化剂与碱性物质作用后,树脂砂的强度会明显下降。所以检测原砂的需酸量是必须的,从而通过计算应加入多少酸性固化剂。
3、树脂、固化剂
国内生产树脂、固化剂的厂家很多, 但具有自主研发能力、具备完善的检测设备和严密可靠的质量保证体系的厂家屈指可数。我厂用的树脂固化剂基本上是苏州兴宜和山西兴安。
对于树脂和固化剂的加入量的控制,树脂加入量一般为原砂的0.9%~1%。固化剂的加入量与固化剂的总酸含量、环境温度和型砂温度有直接关系, 其加入量一般为树脂加入量的30%~65%。在外界温度以及本身放砂砂温都较高的情况下,应把固化剂加入量调到最小量。
当固化剂加入量为0.25%左右时,由于砂中的酸度值过低,硬化过程进行极为缓慢,严重影响砂型脱模强度的形成,终强度也较低;当固化剂加入量为0.75%左右时,酸度过强,硬化反应速度过快,树脂交联结构不完整,树脂膜和粘结剂桥变脆,终强度大幅降低;当硬化剂加入量为0.48%时,酸性比较适中,硬化反应按客观存在的规律进行,在不增加树脂量的条件下,得到了较理想的硬化效果。
4、再生砂
(1)灼减量:灼烧减量过高会增加型砂的发气量,同时影响树脂砂的强度及性能,一般应将再生砂的灼烧减量控制在3%以下。可通过补加新砂、向铸型中填充废砂块、降低砂铁比等手段降低灼烧减量。在正常情况下, 再生砂的灼烧减量每两周检测一次,为保证检测的准确性, 要求在砂温调节器上的筛网上、在不同的时间段分三次取样, 以平均值作为判断依据。
(2)微粉量:微粉含量是指再生砂中140目以下物资的含量。微粉含量越高, 型砂的透气性越差, 强度越低。要控制微粉含量, 必须保证除尘器处于良好的工作状态, 并每天定期反吹布袋, 清理灰尘。再生砂的微粉含量每两周检测2~3次, 微粉含量应≤0.8%。
3)砂温:理想的砂温应控制在15~30 ℃, 如砂温超过35 ℃,将使型砂的固化速度急剧加快, 影响造型操作, 导致型砂强度偏低, 无法满足生产要求。在夏季, 环境温度最高会达到40 ℃, 在此情况下将砂温降到30 ℃以下是十分困难的, 因此必须采用水冷系统对再生砂进行降温。如果循环水的入水温度≤25 ℃, 就能将砂温降到32 ℃以下, 但当循环水的入水温度≥22 ℃时, 降温效率将急剧下降, 如配备冷冻机组, 在炎热的夏季, 就可将循环水的入水温度控制在7~12 ℃, 砂温控制在25~30 ℃。在冬季的正常生产情况下, 砂温不会低于5 ℃,不会出现因砂温偏低而影响生产的情况。
通过以上分析,树脂砂强度受多方面因素的影响。要得到合理的砂型强度,就必须严格控制各项影响因素。本厂砂型强度的影响,主要是在树脂和固化剂加入量方面,特别是固化剂的加入量,就某台混砂机,它的波动范围相当大,总是与设定值相差很多,致使其加入量过多或过少,很难控制在较小的范围内。
『叁』 制冷的制冷应用
在人民生活中,家用冰箱、空调器的应用日益增多,有些发达国家的家用冰箱普及率已达到99%l以上。在我国城镇,冰箱和空调器已广泛地进人家庭,近年来增长速度很快,发展前景很乐观。
制冷技术在商业上的应用主要是对易腐食品(如鱼、肉、蛋、蔬菜、水果等)进行冷加工、冷藏及冷藏运输,以减少生产和分配中的食品损耗,保证各个季节市场的合理销售。现代化的食品工业,对于易腐食品,从生产到销售已形成一条完整的冷链。所采用的制冷装置有冻结设备、冷库、冷藏列车、冷藏船、冷藏汽车及冷藏集装箱等。另外,还有供食品零售的商用冷藏柜、冷柜以及消费者的家用冰箱等。而冷藏列车等运输式冷藏装置实际上就是可以高速移动的冷库,它是随着制冷技术和交通运输的发展而发展的,以满足食品冷链的需要。此外,与食品冷藏技术有关的是冷藏食品的包装化,即必须对肉类等采用分割加工工艺,然后进行冷却、冻结和包装冷藏,这样既能保证质量,提高冷库容量,并实现节能。
降温和空气调节在工矿企业、住宅和公共场所的应用也愈来愈广。空气调节分为舒适空调和工艺空调。舒适空调是用来满足人们舒适需要的空气调节,而工艺空调是为满足生产中工艺过程或设备的需要而进行的空气调节。空气调节对国民经济各部门的发展和对人民物质文化生活水平的提高有着重要的作用。这不仅意味着受控的空气环境对各种工业生产过程的稳定运行和保证产品的质量有重要作用,而且对提高劳动生产率、保护人体健康、创造舒适的工作和生活环境有重要意义。工业生产中的精密机械和仪器制造业及精密计量室要求高精度的恒温恒湿;电子工业要求高洁净度的空调;纺织业则要求保证湿度的空调。同时,在民用及公共建筑中,随着改革开放,旅游业的蓬勃发展,装有空调机的宾馆、酒店、商店、图书馆、会堂、医院、展览馆、游乐场所日益增多。此外,在运输工具如汽车、火车、飞机和轮船中,也不同程度地安装有空气调节设备。空气调节技术包括制冷、供暖、通风和除尘,其中制冷降温是空气调节的一项关键技术。
在工业生产过程中,制冷应用也很广。如机械制造中,对钢的低温处理,使金相组织内部的奥氏体转变为马氏体,改善钢的性能。在钢铁和铸造工业中,采用冷冻除湿送风技术,利用制冷机先将空气除湿,然后再送入高炉或冲天炉,保证冶炼及铸件质量。化学工业中,气体的液化,棍合气分离,盐类结晶,润滑油脱脂,某些化学反应过程的冷却、吸收反应热和控制反应速度等过程中,都需要应用制冷技术。此外,石油裂解、合成橡胶、合成树脂、化肥、天然气液化、贮运也需要制冷。工业生产用制冷机的特点是容量比较大,蒸发温度范围广,一个工厂往往需要几千至几万千瓦的制冷量,所需的蒸发温度范围亦大,有的生产过程只需要零度以上,有的需要一40℃以下,而天然气液化时蒸发温度低达一巧O℃以下。
在核工业中,制冷技术用来控制原子能反应堆的反应速度,吸收核反应过程放出的热蛋。在航天和国防工业中,航空仪表、火箭、导弹中的控制仪器,以及航空发动机,都需要在模拟高温低温条件下进行性能实验。在高寒地区使用的汽车、拖拉机、坦克、常规武器、铁路车辆、建筑机械等,也都需要在模拟寒冷气候条件下的低温实验室里进行实验。为此就需要建造各种类型的低温试验室,其所要求的蒸发温度一般比较低,大约在一4O、一so℃范围。此外,有些科学实验要求建立人工气候室以模拟高温、高湿、低温、低湿及高空环境。
这类宇宙空间特殊环境的创造和控制,对军事和宇航事业的发展具有重要作用。在建筑工业中,用冻土法挖掘土方。在挖掘矿井、隧道,或在泥沼、砂水处掘进时,可采用冻土法使工作面不坍塌,保证施工安全。混凝土加冰搅拌也已经普遍采用。三峡工程大坝混凝土预冷系统就是采用综合措施,在胶带机上琳冷水冷却骨料,然后用冷风机风冷,再加片冰拌和混凝土。这是为防止坝体混凝土出现危害性的温度裂缝所必须采取的措施,这些大坝工程需要大冷量的制冷机和片冰机。
在农业方面,对农作物种子进行低温处理,人工配种时牲畜良种精液的低温保存,模拟阳光的日光型植物生长箱育秧等均需要制冷技术。在医药卫生部门的冷冻手术,如心脏、外科、肿瘤、·白内障、扁桃腺的切除手术,皮肤和眼球的移植手术及低湿麻醉等,均需要制冷技术。医药工业中,还利用真空冷冻干燥技术保存如疫苗、菌种、毒种、血液制品等热敏性物质,以及制作各种动植物标本,低温干燥保存用于动物异种移植或同种移植的皮层、角膜、骨骼、主动脉、心瓣膜等组织。
此外,在微电子技术、光纤通信、能源、新型原材料、宇宙开发、生物工程技术这些尖端科学领域中,制冷技术也有重要的应用。
『肆』 干冰能冷冻食品吗
干冰是二氧化碳的固态形式,可以用来冷冻食品的。它气化后对空气没有污染。