一種叉車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)排氣管用復(fù)合改性玄武巖纖維-炭化發(fā)泡酚醛樹(shù)脂基隔熱材料及其制備方法
【專(zhuān)利說(shuō)明】 一種叉車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)排氣管用復(fù)合改性玄武巖纖維-炭化發(fā)泡
酚醛樹(shù)脂基隔熱材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及排氣管用隔熱材料,具體涉及一種叉車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)排氣管用復(fù)合改性玄武巖纖維-炭化發(fā)泡酚醛樹(shù)脂基隔熱材料及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在叉車(chē)的連續(xù)運(yùn)行過(guò)程中,發(fā)動(dòng)機(jī)排氣管部位會(huì)產(chǎn)生大量的熱,由于熱量的循環(huán),最終使得排氣管溫度極高,若是不進(jìn)行隔熱處理勢(shì)必會(huì)嚴(yán)重影響到排氣系統(tǒng)周?chē)悴考恼9ぷ鳎R?jiàn)的處理方法是在排氣管外面包裹由具有隔熱效果的材料制成的隔熱罩,組成隔熱罩的常見(jiàn)隔熱材料主要包括金屬鋁板和石棉布、玻璃纖維布等,然而這些材料存在一些缺點(diǎn),比如鋁材料雖然隔熱效果較好,但是生產(chǎn)成本相對(duì)較高,延伸率有限,而石棉布、玻璃纖維布存在使用壽命短、易損壞、不夠環(huán)保、需頻繁更換維修等缺點(diǎn),因此急需研制一類(lèi)更為高效的復(fù)合隔熱材料。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的在于,提供一種叉車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)排氣管用復(fù)合改性玄武巖纖維-炭化發(fā)泡酚醛樹(shù)脂基隔熱材料及其制備方法,以改善傳統(tǒng)隔熱材料的缺陷,達(dá)到高效、環(huán)保、經(jīng)濟(jì)的隔熱效果,為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
一種叉車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)排氣管用復(fù)合改性玄武巖纖維-炭化發(fā)泡酚醛樹(shù)脂基隔熱材料,其特征在于,本發(fā)明材料由以下重量份的原料制成:固含量為20-30%的納米碳溶膠10-12、玄武巖纖維14-18、鋁粉5-6、酚醛樹(shù)脂30-40、三聚磷酸鋁1_2、納米碳酸鈣5_6、中間相炭微球
4-5、波美度為40°的水玻璃16-20、十二烷基磺酸鈉0.1-0.2、碳酸氫鈉0.2-0.3、水15-20。
[0004]所述的一種叉車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)排氣管用復(fù)合改性玄武巖纖維-炭化發(fā)泡酚醛樹(shù)脂基隔熱材料的制備方法,其特征在于,其制備方法如下:
(O制備改性酚醛樹(shù)脂泡沫微粉:將酚醛樹(shù)脂投入有機(jī)溶劑中,使其完全溶解即可,隨后將中間相炭微球投入溶液中,充分?jǐn)嚢枋蛊湓谌芤褐蟹稚⒕鶆颍S后將混合物料進(jìn)行發(fā)泡處理,制成改性泡沫酚醛樹(shù)脂,再將改性酚醛樹(shù)脂泡沫粉碎,制成粒徑為250-300目的微粉,即得;
(2)制備復(fù)合納米碳酸鈣膠黏劑:將納米碳酸鈣與水混合研磨40-50min,隨后將所得漿料與水玻璃、納米碳溶膠混合,繼續(xù)攪拌混合均勻,即得復(fù)合納米碳酸鈣膠黏劑;
(3)將改性酚醛樹(shù)脂泡沫微粉與復(fù)合納米碳酸鈣膠黏劑及其它剩余成分混合,混合均勻后送料入模具中壓制成型,再將所得模型送入炭化爐中,以氮?dú)庾鳛楸Wo(hù)氣體,以
5-80C/min的速率升溫至650_800°C,達(dá)到最高溫度時(shí)恒溫2_2.5h,炭化結(jié)束后在氮?dú)夥諊吕鋮s至室溫后取出,隨后進(jìn)行切割、分裝,即得所述隔熱材料。
[0005]本發(fā)明先對(duì)摻混了中間相炭微球的酚醛樹(shù)脂進(jìn)行發(fā)泡處理,這樣制備得到的改性酚醛樹(shù)脂泡沫粉體在后續(xù)的炭化過(guò)程中炭化過(guò)程更高效,炭化材料結(jié)構(gòu)緊致,強(qiáng)度更高,導(dǎo)熱系數(shù)更低,而含有納米碳溶膠的復(fù)合碳酸鈣膠黏劑不僅具有良好的粘接能力,還使得炭化后的材料具有高的強(qiáng)度和韌性,材料的微孔孔徑更為細(xì)小,對(duì)熱的阻擋效果更強(qiáng),具有輕質(zhì)、隔熱、耐火等優(yōu)點(diǎn),以這種材料制備的隔熱板、隔熱套等成品隔熱效果卓越,高效耐用,有效的改善了叉車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)工作環(huán)境。
【具體實(shí)施方式】
實(shí)施例
[0006]本實(shí)施例的隔熱材料由以下重量份原料制成:固含量為25%的納米碳溶膠10、玄武巖纖維14、鋁粉5、酚醛樹(shù)脂35、三聚磷酸鋁1.5、納米碳酸鈣5、中間相炭微球4.5、波美度為40°的水玻璃18、十二烷基磺酸鈉0.1、碳酸氫鈉0.2、水18。
[0007]所述的一種叉車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)排氣管用復(fù)合改性玄武巖纖維-炭化發(fā)泡酚醛樹(shù)脂基隔熱材料的制備方法如下:
(O制備改性酚醛樹(shù)脂泡沫微粉:將酚醛樹(shù)脂投入有機(jī)溶劑中,使其完全溶解即可,隨后將中間相炭微球投入溶液中,充分?jǐn)嚢枋蛊湓谌芤褐蟹稚⒕鶆?,隨后將混合物料進(jìn)行發(fā)泡處理,制成改性泡沫酚醛樹(shù)脂,再將改性酚醛樹(shù)脂泡沫粉碎,制成粒徑為300目的微粉,即得;
(2)制備復(fù)合納米碳酸鈣膠黏劑:將納米碳酸鈣與水混合研磨45min,隨后將所得漿料與水玻璃、納米碳溶膠混合,繼續(xù)攪拌混合均勻,即得復(fù)合納米碳酸鈣膠黏劑;
(3)將改性酚醛樹(shù)脂泡沫微粉與復(fù)合納米碳酸鈣膠黏劑及其它剩余成分混合,混合均勻后送料入模具中壓制成型,再將所得模型送入炭化爐中,以氮?dú)庾鳛楸Wo(hù)氣體,以5-80C /min的速率升溫至750°C,達(dá)到最高溫度時(shí)恒溫2.2h,炭化結(jié)束后在氮?dú)夥諊吕鋮s至室溫后取出,隨后進(jìn)行切割、分裝,即得所述隔熱材料。
[0008]本實(shí)施例所制得的材料根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試得到的性能指標(biāo)如下:
密度:1.0g/cm3;孔隙率50% ;抗壓強(qiáng)度26.4MPa ;導(dǎo)熱系數(shù)0.094ff/(m.k),發(fā)動(dòng)機(jī)室平均溫度降低28.5°C。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種叉車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)排氣管用復(fù)合改性玄武巖纖維-炭化發(fā)泡酚醛樹(shù)脂基隔熱材料,其特征在于,該隔熱材料由以下重量份的原料制成:固含量為20-30%的納米碳溶膠8-12、玄武巖纖維14-18、鋁粉5-6、酚醛樹(shù)脂30-40、三聚磷酸鋁1-2、納米碳酸鈣5-6、中間相炭微球4-5、波美度為40°的水玻璃16-20、十二烷基磺酸鈉0.1-0.2、碳酸氫鈉0.2-0.3、水15-20。2.如權(quán)利要求1所述的一種叉車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)排氣管用復(fù)合改性玄武巖纖維-炭化發(fā)泡酚醛樹(shù)脂基隔熱材料的制備方法,其特征在于,所述的制備方法如下: (O制備改性酚醛樹(shù)脂泡沫微粉:將酚醛樹(shù)脂投入有機(jī)溶劑中,使其完全溶解即可,隨后將中間相炭微球投入溶液中,充分?jǐn)嚢枋蛊湓谌芤褐蟹稚⒕鶆?,隨后將混合物料進(jìn)行發(fā)泡處理,制成改性泡沫酚醛樹(shù)脂,再將改性酚醛樹(shù)脂泡沫粉碎,制成粒徑為250-300目的微粉,即得; (2)制備復(fù)合納米碳酸鈣膠黏劑:將納米碳酸鈣與水混合研磨40-50min,隨后將所得漿料與水玻璃、納米碳溶膠混合,繼續(xù)攪拌混合均勻,即得復(fù)合納米碳酸鈣膠黏劑; (3)將改性酚醛樹(shù)脂泡沫微粉與復(fù)合納米碳酸鈣膠黏劑及其它剩余成分混合,混合均勻后送料入模具中壓制成型,再將所得模型送入炭化爐中,以氮?dú)庾鳛楸Wo(hù)氣體,以5-80C/min的速率升溫至650_800°C,達(dá)到最高溫度時(shí)恒溫2_2.5h,炭化結(jié)束后在氮?dú)夥諊吕鋮s至室溫后取出,隨后進(jìn)行切割、分裝,即得所述隔熱材料。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及排氣管用隔熱材料,具體涉及一種叉車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)排氣管用復(fù)合改性玄武巖纖維-炭化發(fā)泡酚醛樹(shù)脂基隔熱材料及其制備方法,本發(fā)明在制備過(guò)程中先對(duì)摻混了中間相炭微球的酚醛樹(shù)脂進(jìn)行發(fā)泡處理,這樣制備得到的改性酚醛樹(shù)脂泡沫粉體在后續(xù)的炭化過(guò)程中炭化過(guò)程更高效,炭化材料結(jié)構(gòu)緊致,強(qiáng)度更高,導(dǎo)熱系數(shù)更低,而含有納米碳溶膠的復(fù)合碳酸鈣膠黏劑不僅具有良好的粘接能力,還使得炭化后的材料具有高的強(qiáng)度和韌性,材料的微孔孔徑更為細(xì)小,對(duì)熱的阻擋效果更強(qiáng),具有輕質(zhì)、隔熱、耐火等優(yōu)點(diǎn),以這種材料制備的隔熱板、隔熱套等成品隔熱效果卓越,高效耐用,有效的改善了叉車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)工作環(huán)境。
【IPC分類(lèi)】C04B38/02, C04B28/26
【公開(kāi)號(hào)】CN104926358
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510305149
【發(fā)明人】彭高峰, 萬(wàn)麗麗, 朱節(jié)霞, 余海飛, 黃勝
【申請(qǐng)人】合肥和安機(jī)械制造有限公司
【公開(kāi)日】2015年9月23日
【申請(qǐng)日】2015年6月4日