溶膠在耐火材料等領域的應用

采用溶膠結合澆注料可以延長使用壽命，鋁溶膠是帶正電荷的羽毛狀氧化鋁膠粒分散在水中的膠體溶液。在各工業領域中的用途甚廣，它可與硅溶膠并用，也可單獨使用。下面請看詳細介紹。
 

采用溶膠結合剛玉莫來石澆注料取代傳統的莫來石澆注料。其早期強度高，養護脫模時間短，只須簡單烘烤就可恢復生產，大大縮短了施工工期，經濟效果顯著。

由于點火保溫爐設計壽命為5年，點火保溫爐使用5年后，點火段爐頂磨損較嚴重，須決定是否進行拆除更換。鑒于保溫段較完好，后來決定在本次大修中保留。研究人員根據以往經驗，采用傳統的施工方法，采用普通莫來石耐火澆注料與保溫制品通過耐熱錨固件吊掛耐火磚而組成整體的復合耐火內襯。

一、在無機纖維及耐火材料工業的應用
利用鋁溶膠的粘結性、成膜性和耐熱性，可將其用作玻璃纖維、石棉、陶瓷纖維等無機纖維的粘結劑，并能成型任意形狀。
什么是溶膠？鋁溶膠在耐火材料等領域的應用
用鋁溶膠和硅酸鋁纖維等可制成陶瓷紙，用于鋁、鋼錠模的脫模材料；將陶瓷紙在硅溶膠中浸潤后，便可制成各種形狀的冶煉出口槽材料；陶瓷紙還可卷制成反應塔、反應管等優良的保溫材料。

溶膠與耐火材料粉末或無機纖維混合，可調制成任意粘稠度的耐熱被覆材料、灌鑄型耐火材料和噴涂材料。鋁溶膠的固態成分幾乎全由氧化鋁組成，比水玻璃或粘土類材料具有更高的耐熱性，且可用作
高純度耐火材料的粘結劑。
將鋁溶膠和酸性硅溶膠的混合液噴涂在耐火磚的表面或把耐火磚在該混合液中浸潤后，于1200℃以上燒結，即可在耐火磚的表面形成薄膜涂層，這既可使磚的表面更光潔，還可大大提高其耐火性。（此混合液的建議配比為：AL-10-4鋁溶膠100千克+HS-25酸性硅溶膠30-200千克。混合后，可根據需要加入適量水調整粘度。）

二、在陶瓷工業中的應用
鋁溶膠具有較好的耐火性，粘結性和成膜能力，可極廣泛地應用于陶瓷器具的制造中。使用鋁溶膠既不會降低原料的耐火性能，又能增加生坯強度。在氧化鋁陶瓷中，既是一種組成成分，又起到粘結劑的作用。將鋁硅酸鹽纖維打漿后與鋁溶膠混合，再經過濾、滾筒擠干、干燥等工序可制成各種陶瓷制品。

三、在紡織纖維制品中的應用
用鋁溶膠處理紡織纖維制品，可使制品獲得良好的抗靜電性和防吸塵性，并可改善織物觀感。丙烯醛、聚丙烯、尼龍、滌綸等合成纖維均可以使用，羊毛、棉花等天然纖維也能使用。
用鋁溶膠處理紡織纖維，可明顯增加纖維的光滑感。若與硅溶膠并用，更可成倍地發揮兩者的優點，使纖維結實、耐磨、富有彈性，且具有較好的觀感；用鋁溶膠和硅溶膠的混合液處理漁網和各種網制品，可增加網眼和結點強度，提高耐沖擊性能；用之處理登山繩、船用繩等各種繩制品時，可增加纖維對SiO2的吸附量，增大摩擦系數，提高耐磨性。（該處理液的建議配比為：AL-10-4鋁溶膠1-3千克+HS-25酸性硅溶膠1千克。）

四、在工業布、絨毛行業中的應用
在工業布（濾布）、絨毛表面涂上一層硅酸鋁化合物溶膠，可使之抗靜電、光滑、手感好、結實、耐磨。
國外，一般采用現成的硅鋁化合物溶膠來處理工業布、絨毛等產品，但由于國內沒有現成
的硅鋁化合物溶膠出售，廠家多采用以下方法：先加鋁溶膠吸附約10分鐘后，再加堿性硅溶膠吸附，在表面形成硅鋁化合物。若將鋁溶膠和堿性硅溶膠同時加入，則馬上出現析出沉淀現象，幾乎沒有使用效果。如直接采用本公司的鋁溶膠和酸性硅溶膠混配而成的硅酸鋁溶膠，則能達到國外使用水平和效果。

五、在造紙工業中的應用
用鋁溶膠作紙質的無機填充劑，可以提高紙的平滑度、白度和耐濕性，又不會降低紙的強度，也不會改變紙的化學、物理性能。鋁溶膠還可用作加工紙的表面處理粘結劑。

六、作為乳化分散劑使用
鋁溶膠是極有效的陽離子乳化劑，在有些具有一定極性而與又水難于親合的植物油（例：亞麻油、桐油等）或脂類油的乳化中，既可單獨使用，也可與非離子、其他陽離子表面活性劑并用。

七、用于制備催化劑載體或分子篩
鋁溶膠可用于制備不含堿金屬的氧化鋁系催化劑載體和二氧化硅—氧化鋁系催化劑載體。本公司的鋁溶膠和酸性硅溶膠能以任意比例配成透明的硅酸鋁溶膠，此溶膠在催化劑和分子篩的制造中，應用效果更佳。

八、其他
鋁溶膠所具有的正電性使它能凝結各種帶負電荷的分散物質，起到凝結劑的作用；它良好的耐水性、觸變性和成膜性，是長效化妝品、藥膏基料和涂料的重要添加組份；鋁溶膠還可以提高醋酸乙烯酯乳液，PVA、淀粉等水分散性有機聚合物的耐熱性、抗靜電性和薄膜強度；鋁溶膠也可用于噴涂水泥，使之拋光后表面光潔，具有很好的防污效果（配方舉例：水泥100，石棉10，鋁溶膠10，增粘劑7，水30）；用鋁溶膠制成的Ni，Al，Cu等非鐵金屬熔爐，質地致密，在高溫下也不被金屬浸蝕。

注意點：
1、鋁溶膠和酸性硅溶膠能以任意比例混合，但不能與堿性硅溶膠簡單混用，和高分子乳液混合時也頗需選擇。
2、在鋁溶膠的稀薄液中添加氯化物、醋酸鹽等一價鹽類溶液，可使溶膠穩定；添加硫酸鹽等二價鹽類或苛性鈉、氨水等堿性溶液，則會使粘度增加，并后變濃度過大成凝膠。若添加鹽溶液，亦能使鋁溶膠凝聚而失去穩定性。
3、鋁溶膠與鹽酸、硝酸、磷酸按一定比例能夠混合。
4、鋁溶膠的粘度范圍很寬，即便在同一濃度下，粘度也可發生變化。它具有強的觸變性和增粘效果，在貯存中粘度會多少有些增高，但若施以攪拌或加熱到50℃以上，粘度又會下降，這個性質可在涂料和化妝品等方面得到巧妙的利用。
5、鋁溶膠不含堿金屬，在作粘結劑用時，僅需在150℃左右干燥，既不會因濕氣而潮潤，也不會與鐵發生反應，且能與水以任何比例相混合。
6、以鹽酸為膠溶劑的鋁溶膠才具有明顯的觸變性。
7、溶膠加熱到90-120℃，可變成無定形凝膠狀物，再加熱到350~400℃則可變成無定形凝膠狀物，繼續加熱到1000℃，則變成無定形白色粉末，后加熱到1200℃即轉換成α–氧化鋁。