CN110938409A - 一种沸石多孔柔性耐磨颗粒及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种复合摩阻材料及其制备方法。目的是提供一种沸石多孔柔性耐磨颗粒,该沸石多孔柔性耐磨颗粒具有稳定的摩阻性能和一定的压缩强度,可吸引振动减少噪音,能满足复合摩阻材料的耐高温、耐磨损、耐腐蚀以及环保、低噪音的要求。技术方案是:一种沸石多孔柔性耐磨颗粒,其特征在于耐磨颗粒包含的原材料及重量份为:沸石45~65份,脂肪酸10~25份,液体丁腈橡胶8~15份,钛酸四丁酯5~12份,硝酸铜10~20份;氧化硅5~12份。

Description

一种沸石多孔柔性耐磨颗粒及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种复合摩阻材料及其制备方法,尤其是用于复合摩阻材料的沸石多孔柔性耐磨颗粒及其制备方法。
背景技术
复合摩阻材料作为现代工业的产物,在国民经济和人们社会生活中发挥着越来越重要的作用。复合摩阻材料行业近几年来得到讯猛发展,随着复合摩阻材料行业的飞速发展,同时也出现了一系列新的要求和新问题,集中体现为安全性、舒适性、耐久性、耐高温、噪音等方面。因此,如何解决这些问题是目前行业内的首要任务。
发明内容
本发明的目的是克服上述背景技术的不足,提供一种沸石多孔柔性耐磨颗粒,该沸石多孔柔性耐磨颗粒具有稳定的摩阻性能和一定的压缩强度,可吸引振动减少噪音,能满足复合摩阻材料的耐高温、耐磨损、耐腐蚀以及环保、低噪音的要求。
本发明的另一个目的是提供一种沸石多孔柔性耐磨颗粒的制备方法,该方法应具有工艺简单、制作方便以及成本较低的特点。
本发明提供的技术方案是:
一种沸石多孔柔性耐磨颗粒,其特征在于耐磨颗粒包含的原材料及重量份为:沸石45~65份,脂肪酸10~25份,液体丁腈橡胶8~15份,钛酸四丁酯5~12份,硝酸铜10~20份;氧化硅5~12份。
所述的沸石和硝酸铜粒度为1200目以上。
所述液体丁腈橡胶中的丙烯腈含量35~40%。
该沸石多孔柔性耐磨颗粒包含的原料及重量份为:沸石48~60份,脂肪酸15~20份,液体丁腈橡胶8~11份,钛酸四丁酯6~9份,硝酸铜14~18份;氧化硅5~9份。
上述一种沸石多孔柔性耐磨颗粒及其制备方法,按照以下步骤进行:
(1)硝酸铜处理:先将硝酸铜溶于20~24升无水乙醇中,待完全溶解后加入氧化硅;
(2)搅拌:将步骤(1)制备的混合溶液与脂肪酸,投入磁力搅拌器中搅拌300~400分钟,然后放置在常态环境下干燥;
(3)焙烧:将步骤(2)制备的混合物投入马弗炉中,600~700℃高温下焙烧240~300分钟;
(4)球磨:将步骤(3)焙烧后的混合物与沸石、钛酸四丁酯,投入球磨机中,以600~700转每分钟的速度球磨300~400分钟,以混合均匀;
(5)碳化:将步骤(4)制得的混合物投入管式炉中,在900~1000℃下并氩气气氛下碳化230~300分钟;
(6)捏炼:将步骤(5)制得的混合物和液体丁腈橡胶投入捏炼机中,捏炼温度控制在40~50℃,捏炼时间在8~12分钟;
(7)造粒:将步骤(6)制得的混合物料投入脱气轮造粒机中进行造粒;所述的颗粒为球状,内部中空结构,具有一定的压缩回弹性硝酸铜处理:先将硝酸铜溶于20~24升无水乙醇中,待完全溶解后加入氧化硅,得混合溶液;
本发明的有益效果是:所获得的沸石多孔柔性耐磨颗粒为多孔中空结构,具有一定的压缩回弹性(压缩率为≥30%),可明显提高复合摩阻材料的耐磨、耐高温和噪音性能。该沸石多孔柔性耐磨颗粒具有稳定的摩阻性能及耐高温、耐磨损、低噪音、环保等特点;经测试:其中冲击强度平均值为6.8J/cm2,室温压缩回弹性为≥30%,在250℃高温时压缩回弹性为≥25%。摩擦磨损性能测试结果见表1,即在相当高的温度下摩阻性能保持稳定,并且在不同温度下的磨损率远低于国家标准。因此,该沸石多孔柔性耐磨颗粒具有热衰退小,耐磨损、耐高温,无噪音等优点;此外,沸石多孔柔性耐磨颗粒的所有原材料均可外购获得,不但符合环保要求,而且制造简便,成本较低,具有广阔的市场前景。
附图说明
图1是本发明制得的放大2000倍的沸石多孔柔性耐磨颗粒的电镜照片图。
图2是本发明制得的放大1500倍的沸石多孔柔性耐磨颗粒的电镜照片图。
具体实施方式
以下结合附图所示的实施例进一步说明。
实施例1
一种沸石多孔柔性耐磨颗粒及其制备方法,其特征在于耐磨颗粒包含的原料及重量份为:沸石48份,脂肪酸15份,液体丁腈橡胶8份,钛酸四丁酯6份,硝酸铜14份,氧化硅5份。
所述的沸石和硝酸铜粒度为1200目以上。
所述液体丁腈橡胶中的丙烯腈含量35~40%。
制备方法是:
(1)硝酸铜处理:先将份硝酸铜溶于20升无水乙醇中,待完全溶解后加入氧化硅;
(1)搅拌:将步骤(1)制备的混合溶液和脂肪酸,投入磁力搅拌器中搅拌300分钟,然后放置在常态环境下直到干燥;
(3)焙烧:将步骤(2)制备的混合物投入马弗炉中,600℃高温下焙烧240分钟;
(4)球磨:将步骤(3)制得混合物和沸石、钛酸四丁酯,投入球磨机中,以600转每分钟的速度球磨300分钟,以保证混合均匀;
(5)碳化:将步骤(4)制得的混合物投入管式炉中,在920℃氩气气氛下碳化240分钟;
(6)捏炼:将步骤(4)制得的混合物和液体丁腈橡胶投入捏炼机中,捏炼温度控制在40~50℃,捏炼时间在8分钟。
(7)造粒:将步骤(5)制得的混合料投入脱气轮造粒机中进行造粒,所述的颗粒为球状,内部中空结构,具有一定的压缩回弹性。
摩擦磨损性能测试结果见下表
Figure BDA0002303455060000031
Figure BDA0002303455060000041
实施例2
一种沸石多孔柔性耐磨颗粒及其制备方法,其特征在于耐磨颗粒包含的原料及重量份为:沸石52份,脂肪酸16份,液体丁腈橡胶10份,钛酸四丁酯7份,硝酸铜16份,氧化硅6份。
所述的沸石和硝酸铜粒度为1200目以上。
所述液体丁腈橡胶中的丙烯腈含量35~40%。
制备方法是:
(1)硝酸铜处理:先将硝酸铜溶于22升无水乙醇中,待完全溶解后加入氧化硅;
(1)搅拌:将步骤(1)制备的混合溶液和脂肪酸,投入磁力搅拌器中搅拌320分钟,然后放置在常态环境下直到干燥;
(3)焙烧:将步骤(2)制备的混合物投入马弗炉中,650℃高温下焙烧260分钟;
(4)球磨:将步骤(3)制得混合物和沸石、钛酸四丁酯,投入球磨机中,以650转每分钟的速度球磨330分钟,以保证混合均匀;
(5)碳化:将步骤(4)制得的混合物投入管式炉中,在950℃氩气气氛下碳化260分钟;
(6)捏炼:将步骤(4)制得的混合物和液体丁腈橡胶投入捏炼机中,捏炼温度控制在40~50℃,捏炼时间在10分钟。
(7)造粒:将步骤(5)制得的混合料投入脱气轮造粒机中进行造粒,所述的颗粒为球状,内部中空结构,具有一定的压缩回弹性。
摩擦磨损性能测试结果见表
Figure BDA0002303455060000042
Figure BDA0002303455060000051
实施例3
一种沸石多孔柔性耐磨颗粒及其制备方法,其特征在于耐磨颗粒包含的原料及重量份为:沸石60份,脂肪酸20份,液体丁腈橡胶11份,钛酸四丁酯9份,硝酸铜18份,氧化硅9份。
所述的沸石和硝酸铜粒度为1200目以上。
所述液体丁腈橡胶中的丙烯腈含量35~40%。
制备方法是:
(1)硝酸铜处理:先将硝酸铜溶于24升无水乙醇中,待完全溶解后加入氧化硅;
(1)搅拌:将步骤(1)制备的混合溶液和脂肪酸,投入磁力搅拌器中搅拌350分钟,然后放置在常态环境下直到干燥;
(3)焙烧:将步骤(2)制备的混合物投入马弗炉中,680℃高温下焙烧280分钟;
(4)球磨:将步骤(3)制得混合物和沸石、钛酸四丁酯,投入球磨机中,以700转每分钟的速度球磨350分钟,以保证混合均匀;
(5)碳化:将步骤(4)制得的混合物投入管式炉中,在980℃氩气气氛下碳化280分钟;
(6)捏炼:将步骤(4)制得的混合物和液体丁腈橡胶投入捏炼机中,捏炼温度控制在40~50℃,捏炼时间在12分钟。
(7)造粒:将步骤(5)制得的混合料投入脱气轮造粒机中进行造粒,所述的颗粒为球状,内部中空结构,具有一定的压缩回弹性。
摩擦磨损性能测试结果见下表
Figure BDA0002303455060000052
Figure BDA0002303455060000061
从与国家技术标准要求进行对比,上述加工方法获得的沸石多孔柔性耐磨颗粒及其制备方法,无论是摩擦系数和磨损率都要远远优于国家标准,摩擦性能稳定且偏差小、耐磨损。

Claims (5)

1.一种沸石多孔柔性耐磨颗粒,其特征在于:该沸石多孔柔性耐磨颗粒包含的原料及重量份为:沸石45~65份,脂肪酸10~25份,液体丁腈橡胶8~15份,钛酸四丁酯5~12份,硝酸铜10~20份;氧化硅5~12份。
2.根据权利要求1所述的沸石多孔柔性耐磨颗粒,其特征在于:所述的沸石和硝酸铜粒度为1200目以上。
3.根据权利要求2所述的沸石多孔柔性耐磨颗粒,其特征在于:所述的液体丁腈橡胶中的丙烯腈含量35~40%。
4.根据权利要求3所述的沸石多孔柔性耐磨颗粒,其特征在于:该沸石多孔柔性耐磨颗粒包含的原料及重量份为:沸石48~60份,脂肪酸15~20份,液体丁腈橡胶8~11份,钛酸四丁酯6~9份,硝酸铜14~18份;氧化硅5~9份。
5.权利要求1所述的沸石多孔柔性耐磨颗粒的制备方法,按照以下步骤进行:
(1)硝酸铜处理:先将硝酸铜溶于20~24升无水乙醇中,待完全溶解后加入氧化硅;
(2)搅拌:将步骤(1)制备的混合溶液与脂肪酸,投入磁力搅拌器中搅拌300~400分钟,然后放置在常态环境下干燥;
(3)焙烧:将步骤(2)制备的混合物投入马弗炉中,600~700℃高温下焙烧240~300分钟;
(4)球磨:将步骤(3)焙烧后的混合物与沸石、钛酸四丁酯,投入球磨机中,以600~700转每分钟的速度球磨300~400分钟,以混合均匀;
(5)碳化:将步骤(4)制得的混合物投入管式炉中,在900~1000℃下并氩气气氛下碳化230~300分钟;
(6)捏炼:将步骤(5)制得的混合物和液体丁腈橡胶投入捏炼机中,捏炼温度控制在40~50℃,捏炼时间在8~12分钟;
(7)造粒:将步骤(6)制得的混合物料投入脱气轮造粒机中进行造粒;所述的颗粒为球状,内部中空结构,具有一定的压缩回弹性。
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