一种碳化硅基核壳结构微波吸波材料的使用方法和制备方法技术

本发明专利技术公开了一种碳化硅基核壳结构微波吸波材料的使用方法，包括以下步骤：S1、将含有碳化硅基核壳结构的第一吸波层涂敷两木板表面，第一吸波层中的分散介质剂浸润木板表面纤维层，引导碳化硅基核壳结构嵌入至木板表面纤维层；S2、将每个木板涂敷吸波材料的表面涂敷木质素改性酚醛树脂胶黏剂；S3、将其中一木板表面涂敷干燥的碳化硅基核壳结构的第二吸波层，将两木板充分贴合，并在第二吸波层的两表面形成富热区；S4、将两木板使用压合机构进行挤压，微波固化后木质素改性酚醛树脂胶黏剂与木板发生超强固化结合与化学键胶合。本发明专利技术的微波吸波材料有利于对木质素改性酚醛树脂胶黏剂的引导，以及热量的均匀扩散，缩短固化时间，提高固化的效率。提高固化的效率。提高固化的效率。

【技术实现步骤摘要】
一种碳化硅基核壳结构微波吸波材料的使用方法和制备方法


[0001]本专利技术涉及材料
，尤其涉及一种碳化硅基核壳结构微波吸波材料的使用方法和制备方法。

技术介绍

[0002]人造板是以木材或其他非木材植物为原料，经一定机械加工分离成各种单元材料后，施加或不施加胶粘剂和其他添加剂胶合而成的板材或模压制品。然而现有的人造板芯在制备时无法对胶粘剂进行快速固定，加工周期长，且加工效率低。
[0003]碳化硅是一种性能优良的非氧化物材料，具有良好的吸波性能等优点；但由于碳化硅颗粒具有小尺寸效应、量子尺寸效应和表面效应等特性，造成大量纳米颗粒在加工过程中团聚在一起，形成二次粒子，不能很好的分散，使得优异的性能难以展现。
[0004]因此，有必要研究一种基于碳化硅的微波材料，以解决现有技术中胶粘剂粘接不牢固、固化时间长的问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术克服了现有技术的不足，提供一种碳化硅基核壳结构微波吸波材料的使用方法和制备方法。
[0006]为达到上述目的，本专利技术采用的技术方案为：一种碳化硅基核壳结构微波吸波材料的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：
[0007]S1、将含有碳化硅基核壳结构的第一吸波层涂敷两木板的表面，第一吸波层中的分散介质剂浸润木板表面纤维层，引导碳化硅基核壳结构嵌入至木板表面纤维层中；
[0008]S2、将每个木板涂敷吸波材料的表面涂敷木质素改性酚醛树脂胶黏剂，第一吸波层中的碳化硅基核壳结构与木质素改性酚醛树脂胶黏剂进行引导，使得部分改性酚醛树脂胶黏剂嵌入木板表面的纤维层中；
[0009]S3、将其中的一木板涂敷木质素改性酚醛树脂胶黏剂的表面再涂敷干燥的碳化硅基核壳结构的第二吸波层，将两木板充分贴合，并在第二吸波层的两表面形成富热区；
[0010]S4、将两木板使用压合机构进行挤压，并将两木板进行微波处理15～30s，微波固化后木质素改性酚醛树脂胶黏剂与木板发生超强固化结合与化学键胶合，并在富热区形成大量胶钉。
[0011]本专利技术一个较佳实施例中，在所述S1中，在第一吸波层涂敷在两木板表面前，使用分散介质剂涂敷在两木板表面，使得分散介质剂浸润至木板表面纤维层的较深范围。
[0012]本专利技术一个较佳实施例中，在所述S1中，分散介质剂不会将木板表面纤维层的间隙填充，随着分散介质剂的浸润作用，引导碳化硅基核壳结构嵌入至木板表面纤维层中，并沿着纤维层深处生长移动。
[0013]本专利技术一个较佳实施例中，所述分散介质剂为甲酸、乙醇、正丁醇或水。
[0014]本专利技术一个较佳实施例中，所述分散介质剂在木板表面的浸润深度大于所述木质
素改性酚醛树脂胶黏剂。
[0015]本专利技术一个较佳实施例中，所述第一吸波层的制备方法，包括：将所述碳化硅基核壳结构混合至分散介质剂中，配置形成质量分数为1％的均匀悬浮液；调节pH值在9～11，以获得较好的碳化硅基核壳结构的分散体系；超声波分散后取悬浮液取上半部分形成第一吸波层；
[0016]所述第二吸波层为干燥的碳化硅基核壳结构。
[0017]本专利技术一个较佳实施例中，所述第一吸波层和所述第二吸波层中的碳化硅基核壳结构的制备方法，包括以下步骤：
[0018]A1、将纳米碳化硅粉末在氩气和氮气的保护下加热至碳包覆的温度；
[0019]A2、通入含有碳源的反应气进行化学气相沉积，获得碳化硅@碳核壳结构。
[0020]本专利技术一个较佳实施例中，在所述A1前，对纳米碳化硅粉末表面进行化学改性，包括：将硅烷偶联剂与纳米碳化硅粉末混合搅拌后，调节PH值在9～11，干燥后得到改性纳米碳化硅粉末。
[0021]本专利技术一个较佳实施例中，所述碳化硅基核壳结构的内层为碳化硅基质层，外层为碳基质层，以形成碳化硅@碳核壳结构；所述碳化硅基质层的颗粒直径为3～100nm，所述碳基质层的厚度为3～50nm，所述碳化硅基质层的比表面积大于150m2/g。
[0022]本专利技术一个较佳实施例中，在所述均匀悬浮液中加入大豆蛋白粉末和交联剂，使得碳化硅基核壳结构表面形成蛋白层，以提高每个碳化硅基核壳结构的粒径。
[0023]本专利技术解决了
技术介绍
中存在的缺陷，本专利技术具备以下有益效果：
[0024](1)本专利技术通过使用第一吸波层中的分散介质剂的浸润作用，分散介质剂先浸润到木板的纤维层中，而悬浮液中的碳化硅基核壳结构置于分散介质剂表面或纤维层表面；分散介质剂在逐渐浸润纤维层的过程中，水分子逐渐牵引碳化硅基核壳结构进入到纤维层内部。随着碳化硅基核壳结构的生长移动，碳化硅基核壳结构与木质素改性酚醛树脂胶黏剂发生键合，碳化硅基核壳结构牵动部分木质素改性酚醛树脂胶黏剂嵌入至纤维层中，实现碳化硅基核壳结构对木质素改性酚醛树脂胶黏剂的引导。
[0025](2)本专利技术使用分散助剂提前浸润木板，可以使得木板表面的纤维层之间的间隙更大，使得纤维层表面变得稀疏，以及将纤维层的深度范围“打通”，形成定位，便于第一吸波层中的分散介质剂之间浸润至纤维层的深度范围，提高了碳化硅基核壳结构的运动速率。
[0026](3)本专利技术在第二吸波层的两表面形成富热区，碳化硅基核壳结构能够依靠自身的吸波特性吸收微波能量，这种微波能量在通过吸收材料时发生谐振及涡流损耗，会产生大量的热量，而此热量大部分体现在第二吸波层的两表面部位，且此热量向两端扩散，以缩短固化的时间。
[0027](4)本专利技术中硅烷偶联剂能够与碳化硅粉末的活性基团形成化学键，硅烷醇与纳米碳化硅粉末表面的羟基形成氢键，硅羟基会凝聚失水，形成共价化合键；利用氢键、共价化合键以及碳化硅粉末自身静电相互作用，形成对木质素改性酚醛树脂胶黏剂的作用力，保证碳化硅基核壳结构与木质素改性酚醛树脂胶黏剂的结合，以形成胶钉。
[0028](5)本专利技术通过对第二吸波层中的碳化硅基核壳结构改进，使得第二吸波层附近的富热区的碳化硅基核壳结构粒径更大，抗团聚能力更强，并且吸收微波的能力更强，富热
程度更加明显。而第一吸波层中的碳化硅基核壳结构存在少量团聚作用，纳米级的碳化硅基核壳结构在进入至纤维层内部时，少量团聚能够使得碳化硅基核壳结构填充在纤维层的间隙，使得碳化硅基核壳结构与纤维层结合更加牢固。由于第二吸波层附近的富热区表现为吸收微波频率的起始频点比第一吸波层附近的富热区要低，使得木板吸收微波从中间开始，并逐渐向两侧扩散，有利于热量的均匀扩散，缩短固化时间，提高固化的效率。
附图说明
[0029]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图；
[0030]图1是本专利技术的实施例一的碳化硅@碳核壳结构示意图；
[0031]图2是本专利技术的实施例一的碳化硅@碳核壳结构的制备流程图；
[0032]图本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种碳化硅基核壳结构微波吸波材料的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、将含有碳化硅基核壳结构的第一吸波层涂敷两木板的表面，第一吸波层中的分散介质剂浸润木板表面纤维层，引导碳化硅基核壳结构嵌入至木板表面纤维层中；S2、将每个木板涂敷吸波材料的表面涂敷木质素改性酚醛树脂胶黏剂，第一吸波层中的碳化硅基核壳结构与木质素改性酚醛树脂胶黏剂进行引导，使得部分改性酚醛树脂胶黏剂嵌入木板表面的纤维层中；S3、将其中的一木板涂敷木质素改性酚醛树脂胶黏剂的表面再涂敷干燥的碳化硅基核壳结构的第二吸波层，将两木板充分贴合，并在第二吸波层的两表面形成富热区；S4、将两木板使用压合机构进行挤压，并将两木板进行微波处理15～30s，微波固化后木质素改性酚醛树脂胶黏剂与木板发生超强固化结合与化学键胶合，并在富热区形成大量胶钉。2.根据权利要求1所述的一种碳化硅基核壳结构微波吸波材料的使用方法，其特征在于：在所述S1中，在第一吸波层涂敷在两木板表面前，使用分散介质剂涂敷在两木板表面，使得分散介质剂浸润至木板表面纤维层的较深范围。3.根据权利要求1所述的一种碳化硅基核壳结构微波吸波材料的使用方法，其特征在于：在所述S1中，分散介质剂不会将木板表面纤维层的间隙填充，随着分散介质剂的浸润作用，引导碳化硅基核壳结构嵌入至木板表面纤维层中，并沿着纤维层深处生长移动。4.根据权利要求1所述的一种碳化硅基核壳结构微波吸波材料的使用方法，其特征在于：所述分散介质剂为甲酸、乙醇、正丁醇或水。5.根据权利要求1所述的一种碳化硅基核壳结构微波吸波材料的使用方法，其特征在于：所述分散介质剂在木板表面的浸润深度大于所...

【专利技术属性】
技术研发人员：夏常磊，葛省波，吴英姬，蔡力平，叶浩然，杨涵舟，
申请(专利权)人：南京林业大学，
类型：发明
国别省市：