不定形耐火材料用的結(jié)合劑

    不定形耐火材料在使用前未經(jīng)高溫?zé)Y(jié)，顆粒之間無普通燒結(jié)制品所具有的那種陶瓷結(jié)合或直接結(jié)合。這類顆粒之間只靠結(jié)合劑的粘結(jié)作用使其結(jié)為整體，并使構(gòu)筑物或制品具有一定的強度。顆粒料在不定形耐火材料中基本上仍保持其原有特性，但由結(jié)合劑將其粘結(jié)構(gòu)成構(gòu)筑物或制品后，產(chǎn)品的性能卻大程度上受結(jié)合劑的影響。因此，結(jié)合劑是不定形耐火材料中的重要組分。不定形耐火材料中，應(yīng)充分發(fā)揮和利用結(jié)合劑的粘結(jié)性和其他有利作用，而盡量減少和避免結(jié)合劑對高溫性能可能帶來的不利影響。因而，對結(jié)合劑的品種和特性，在不定形耐火材料中發(fā)生的反應(yīng)和影響，在高溫和在侵蝕介質(zhì)以及其他條件影響下的變化等，都必須有所認識。
    一般認為，結(jié)合劑將物料粘結(jié)為整體系取決于結(jié)合劑本身的凝結(jié)硬化性質(zhì)和結(jié)合物之間產(chǎn)生的粘結(jié)作用。欲使被結(jié)合物體具有相當(dāng)高的強度，既要求結(jié)合劑本身具有良好的凝結(jié)硬化特性，又必須能形成高度分散和易流動的體系，同時應(yīng)具有良好的潤濕性，以便能與粒狀和粉狀料的表面較大限度地接觸。另外，結(jié)合劑作為耐火材料的一種組分，還必須具有硬化時的體積穩(wěn)定性、硬化的的耐火性，以及無其他危害作用。
    在耐火材料中可作為結(jié)合劑的物質(zhì)有很多種類。根據(jù)其化學(xué)組成，可分為無機結(jié)合劑和有機結(jié)合劑。根據(jù)其硬化特點，可分為氣硬性結(jié)合劑、水硬性結(jié)合劑、熱硬性結(jié)合劑和陶瓷結(jié)合劑。氣硬性結(jié)合劑是在大氣中和常溫下即可逐漸凝結(jié)硬化而具有相當(dāng)高強度的結(jié)合劑。通常指將結(jié)合體經(jīng)100℃干燥后其抗折強度大于1.18MPa或大于1.47MPa者，如加有促凝劑的水玻璃結(jié)合劑即屬此類。水硬性結(jié)合劑是必須同水進行反應(yīng)并在潮濕介質(zhì)中養(yǎng)護才可逐漸凝結(jié)硬化者，如各種水泥皆屬之。熱硬性結(jié)合劑是指在常溫下硬化很慢和強度很低，而在高于常溫但低于燒結(jié)溫度下可較快地硬化的結(jié)合劑，如常用的磷酸鋁結(jié)合劑。陶瓷結(jié)合劑在常溫和中溫下不硬化或強度很低，而只有在高溫下經(jīng)燒結(jié)后才具有相當(dāng)?shù)膹姸?。?yīng)該指出，有的將上述氣硬性和熱硬性歸為一類，稱氣硬性結(jié)合劑，而將陶瓷結(jié)合劑稱為熱硬性結(jié)合劑或火硬性結(jié)合劑。另外，在耐火材料中使用的結(jié)合劑，還依其在常溫和高溫下所起結(jié)合作用的特點，分為暫性結(jié)合劑和永久性結(jié)合劑。暫時性結(jié)合劑指在施工后僅在常溫下能使顆粒之間互相結(jié)合為整體，而在高溫下即分解、揮分或燃燒者，多為有機物。永久性結(jié)合劑指在常溫和高溫下都具有結(jié)合作用者，多為無機物。有些有機物也具有此種作用。