本发明专利技术公开了一种耐火复合材料及其制备方法，按照重量份数称取4~8份的全氟烷基三嗪橡胶乳液、9~15份的碳酸钙、7~15份的玻璃纤维、5~8份的氯丁橡胶乳液、14~18份的氮化钛、8~12份的碳纤维和35~45份液体酚醛树脂原料，将其混合均匀得混合物料，然后加入0.5~1.5份重量份的碳酸氢钠，搅拌均匀后，置于换气温度箱中加热，使得碳酸氢钠分解发泡得到松散的耐火复合材料，然后于320~350℃温度下压制成型后，冷却至室温即得所述的松散的耐火复合材料。所制备的耐火复合材料具有密度小，比强度高，耐磨损，耐火隔热，加工性能好等优点。
【技术实现步骤摘要】
一种耐火复合材料及其制备方法
本专利技术属于耐火材料
，具体涉及一种耐火复合材料及制备方法。
技术介绍
耐火材料通常按耐火度高低分为普通耐火材料、高级耐火材料和特级耐火材料；按化学特性分为酸性耐火材料、中性耐火材料和碱性耐火材料。此外，还有用于特殊场合的耐火材料。目前耐火材料泛指应用于冶金、石化、水泥、陶瓷等生产设备内衬的无机非金属材料，随着耐火材料在各行各业中的广泛应用，以及需求量的不断增大。随着我国工业经济的日益发展，工业产值日益增高，对耐火材料的消耗和需求也与日增长，同时伴随零部件轻量化的发展趋势，对耐火材料的性能要求越来越高。目前市场上的耐火材料无法同时满足耐火性能好、密度小、抗拉抗压强度高、加工性能好的要求。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术提供了一种低密度高比强度易加工的耐火材料及其制备方法，本专利技术的具体内容如下：本专利技术的目的在于提供了一种耐火复合材料，其技术点在于：所述的耐火复合材料由以下重量份数的原料制备而成：全氟烷基三嗪橡胶乳液4~8份碳酸钙9~15份玻璃纤维7~15份氯丁橡胶乳液5~8份氮化钛14~18份碳纤维8~12份碳酸氢钠0.5~1.5份液体酚醛树脂35~45份。在本专利技术的有的实施例中，所述的碳酸钙为粒度为1000~1500目的粉末状固体，所述的碳酸钙的吸油量为75~85%，所述的碳酸钙的折光率为1~2。在本专利技术的有的实施例中，所述的玻璃纤维的直径为10~15μm，所述的玻璃纤维的长度为5~10mm。在本专利技术的有的实施例中，所述的碳纤维的直径为5~9μm，所述的碳纤维长度为3~5mm。在本专利技术的有的实施例中，所述的氮化钛的粒径为1~40nm，所述的氮化钛的纯度为99~99.9%，所述的氮化钛的比表面积为18~89m2/g，所述的氮化钛的体积密度为0.09~0.26g/cm3。本专利技术的另外一个目的在于提供一种耐火复合材料的制备方法，其技术点在于：所述的耐火复合材料的制备方法包括以下几个步骤：S1按照重量份数称取4~8份的全氟烷基三嗪橡胶乳液、9~15份的碳酸钙、7~15份的玻璃纤维、5~8份的氯丁橡胶乳液、14~18份的氮化钛、8~12份的碳纤维和35~45份液体酚醛树脂原料，将其混合均匀得混合物料；S2往S1中得到的混合物料中加入0.5~1.5份重量份的碳酸氢钠，搅拌均匀后，置于换气温度箱中加热，使得碳酸氢钠分解发泡得到松散的耐火复合材料；S3将S2制备得到的松散的耐火复合材料于320~350℃温度下压制成型后，冷却至室温即得所述的松散的耐火复合材料。在本专利技术的有的实施例中，所述的步骤S2换气温度箱中加热温度为380~450℃，所述换气温度箱的加热时间约为2~3h。与现有技术相比，本专利技术的有益效果：以玻璃纤维、碳纤维和氮化钛为增强相，提升了材料的强度和耐火性能同时，基体材料具有一定的韧性，使得加工性能优良。以碳酸氢钠为发泡剂，在加热过程中分解产生二氧化碳，使得材料中均匀分布着二氧化碳气室，增强了材料阻燃性，并且使得材料抗压强度提升，降低了材料的密度，实现了材料的轻量化。具体实施方法下面将对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，以使本领域的技术人员能够更好的理解本专利技术的优点和特征，从而对本专利技术的保护范围做出更为清楚的界定。本专利技术所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例1：一种耐火复合材料由以下重量份数的原料制备而成：全氟烷基三嗪橡胶乳液6份碳酸钙12份玻璃纤维11份氯丁橡胶乳液6.5份氮化钛16份碳纤维10份碳酸氢钠1份液体酚醛树脂30份。其中，碳酸钙为粒度为1250目的粉末状固体，吸油量为80%，折光率为1.5；玻璃纤维的直径为12.5μm，长度为7.5mm；碳纤维的直径为7μm，碳纤维长度为4mm；氮化钛的粒径为20nm，纯度为99.5%，比表面积为54m2/g，体积密度为0.18g/cm3。根据上述比例本专利技术的耐火复合材料的制备方法包括以下几个步骤：S1按照重量份数称取6份的全氟烷基三嗪橡胶乳液、12份的碳酸钙、11份的玻璃纤维、6.5份的氯丁橡胶乳液、16份的氮化钛、10份的碳纤维和30份液体酚醛树脂原料，将其混合均匀得混合物料；S2往S1中得到的混合物料中加入1份重量份的碳酸氢钠，搅拌均匀后，置于换气温度箱中加热，加热温度为415℃，所述换气温度箱的加热时间约为2.5h，使得碳酸氢钠分解发泡得到松散的耐火复合材料；S3将S2制备得到的松散的耐火复合材料于335℃温度下压制成型后，冷却至室温即得所述的松散的耐火复合材料。实施例2：一种耐火复合材料由以下重量份数的原料制备而成：全氟烷基三嗪橡胶乳液8份碳酸钙15份玻璃纤维15份氯丁橡胶乳液8份氮化钛18份碳纤维12份碳酸氢钠1.5份液体酚醛树脂35份。其中，碳酸钙为粒度为1000目的粉末状固体，吸油量为75%，折光率为2；玻璃纤维的直径为10μm，长度为5mm；氮化钛的粒径为1nm，纯度为99%，比表面积为18m2/g，体积密度为0.09g/cm3；碳纤维的直径为5μm，碳纤维长度为5mm。根据上述比例本专利技术的耐火复合材料的制备方法包括以下几个步骤：S1按照重量份数称取8份的全氟烷基三嗪橡胶乳液、15份的碳酸钙、15份的玻璃纤维、8份的氯丁橡胶乳液、18份的氮化钛、12份的碳纤维和35份液体酚醛树脂原料，将其混合均匀得混合物料；S2往S1中得到的混合物料中加入1.5份重量份的碳酸氢钠，搅拌均匀后，置于换气温度箱中加热，加热温度为380℃，所述换气温度箱的加热时间约为2h，使得碳酸氢钠分解发泡得到松散的耐火复合材料；S3将S2制备得到的松散的耐火复合材料于320℃温度下压制成型后，冷却至室温即得所述的松散的耐火复合材料。实施例3：一种耐火复合材料由以下重量份数的原料制备而成：全氟烷基三嗪橡胶乳液4份碳酸钙9份玻璃纤维7份氯丁橡胶乳液5份氮化钛14份碳纤维8份碳酸氢钠0.5份液体酚醛树脂45份。其中，碳酸钙为粒度为1500目的粉末状固体，吸油量为85%，折光率为1；玻璃纤维的直径为15μm，长度为10mm；氮化钛的粒径为40nm，纯度为99.9%，比表面积为89m2/g，体积密度为0.26g/cm3；碳纤维的直径为9μm，碳纤维长度为3mm。根据上述比例本专利技术的耐火复合材料的制备方法包括以下几个步骤：S1按照重量份数称取4份的全氟烷基三嗪橡胶乳液、9份的碳酸钙、7份的玻璃纤维、5份的氯丁橡胶乳液、14份的氮化钛、8份的碳纤维和45份液体酚醛树脂原料，将其混合均匀得混合物料；S2往S1中得到的混合物料中加入0.5份重量份的碳酸氢钠，搅拌均匀后，置于换气温度箱中加热，加热温度为450℃，所述换气温度箱的加热时间约为3h，使得碳酸氢钠分解发泡得到松散的耐火复合材料；S3将S2制备得到的松散的耐火复合材料于350℃温度下压制成型后，冷却至室温即得所述的松散的耐火复合材料。对比例：已有技术的耐火复合材料由以下重量份数的原料制备而：耐火泥55份石英砂30份重晶石粉15份钛白粉14份滑石粉12份膨润土10份氮化硅5份碳酸镁12份羟乙基纤维素5份氧化蓖麻油5份水12份。按照上述本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种耐火复合材料，其特征在于：所述的耐火复合材料由以下重量份数的原料制备而成：全氟烷基三嗪橡胶乳液 4~8份碳酸钙 9~15份玻璃纤维 7~15份氯丁橡胶乳液 5~8份氮化钛 14~18份碳纤维 8~12份碳酸氢钠 0.5~1.5份液体酚醛树脂 35~45份。
【技术特征摘要】
1.一种耐火复合材料，其特征在于：所述的耐火复合材料由以下重量份数的原料制备而成：全氟烷基三嗪橡胶乳液4~8份碳酸钙9~15份玻璃纤维7~15份氯丁橡胶乳液5~8份氮化钛14~18份碳纤维8~12份碳酸氢钠0.5~1.5份液体酚醛树脂35~45份。2.根据权利要求1所述的一种耐火复合材料，其特征在于：所述的碳酸钙为粒度为1000~1500目的粉末状固体，所述的碳酸钙的吸油量为75~85%，所述的碳酸钙的折光率为1~2。3.根据权利要求1所述的一种耐火复合材料，其特征在于：所述的氮化钛的粒径为1~40nm，所述的氮化钛的纯度为99~99.9%，所述的氮化钛的比表面积为18~89m2/g，所述的氮化钛的体积密度为0.09~0.26g/cm3。4.根据权利要求1所述的一种耐火复合材料，其特征在于：所述的玻璃纤维的直径为10~15μm，所述的玻璃纤维的长度为5~10mm。5.根据权利要求1所述的一种耐...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨腾跃，
申请(专利权)人：杨腾跃，
类型：发明
国别省市：安徽,34
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