一种增韧高导热泡沫炭的制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108358185A(43)申请公布日2018.08.03(21)申请号201810199233.7(22)申请日2018.03.12(71)申请人江苏新亿源环保科技有限公司地址213000江苏省常州市武进区常武中路18号常州科教城天润科技大厦D705(72)发明人雷广云何伟仁张建初(74)专利代理机构北京风雅颂专利代理有限公司11403代理人朱亲林(51)Int.Cl.C01B32/05(2017.01)C01B32/225(2017.01)C25B1/00(2006.01)C25D11/08(2006.01)C22C1/08(2006.01)权利要求书1页说明书5页(54)发明名称一种增韧高导热泡沫炭的制备方法(57)摘要本发明涉及泡沫炭制备技术领域，具体涉及一种增韧高导热泡沫炭的制备方法。本发明将丝瓜络棉体浸入自制悬浮液中，得到负载聚四氟乙烯的丝瓜络棉体，向丝瓜络棉体中滴入铝熔体，将填充铝的丝瓜络棉体放入马弗炉中，得到丝状泡沫铝模板，将丝状泡沫铝模板作为阳极，石墨棒作为阴极，电解氧化得到阳极氧化铝泡沫模板，将膨胀石墨酸液、沥青、环氧树脂混合得到混合树脂，将混合树脂熔体浇注于阳极氧化铝泡沫模板上，得到泡沫炭预成型体，将泡沫炭预成型体放入管式炉中，得到增韧高导热泡沫炭，本发明通过向丝瓜络棉体中负载聚四氟乙烯提高丝瓜络作为模板的耐热性能，膨胀石墨酸液对混合树脂炭化过程有促进作用，应用前景广阔。CN108358185ACN108358185A权利要求书1/1页1.一种增韧高导热泡沫炭的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：（1）将丝瓜络内层空心部分去除，得到外层密实的丝瓜络棉体，将聚四氟乙烯粉末与乙酸乙酯混合得到悬浮液，向悬浮液中加入丝瓜络棉体，加热升温，保温，得到负载聚四氟乙烯的丝瓜络棉体；（2）将铝丝放入真空蒸发机中，加热升温，将负载聚四氟乙烯的丝瓜络棉体放入真空室中，向丝瓜络棉体滴入铝熔体，直至负载聚四氟乙烯的丝瓜络棉体不能溢出铝熔体，得到填充铝的丝瓜络棉体；（3）将填充铝的丝瓜络棉体放入马弗炉中，加热升温，在空气气氛下保温，得到丝状泡沫铝模板，将400～500mL磷酸溶液、8～10g聚乙二醇、20～30g氯化镍混合，得到电解液，将丝状泡沫铝模板作为阳极完全浸入电解液，石墨棒作为阴极插入电解液中，以直流电电解处理，得到阳极氧化铝泡沫模板；（4）称取30～35g天然鳞片石墨，放入网袋中，在网袋内放置一块钛金属板作为阳极，将网袋置于烧杯中，在烧杯内另放入一块钛金属板作为阴极，将高氯酸溶液和冰醋酸溶液混合，得到电解液，向烧杯中加入200～300mL电解液，启动电源，进行电解反应，电解得到膨胀石墨酸液；（5）将膨胀石墨酸液、沥青、环氧树脂混合得到混合树脂，将混合树脂放入烘箱中，预热干燥后放入模具中，将模具加热升温，将模具中混合树脂熔体浇注至阳极氧化铝泡沫模板，冷却至室温后得到泡沫炭预成型体；（6）将泡沫炭预成型体放入管式炉中自由升温，再程序升温，且从升温开始向管式炉内通入氮气，保温炭化得到增韧高导热泡沫炭。2.根据权利要求1所述的一种增韧高导热泡沫炭的制备方法，其特征在于：步骤（1）所述的聚四氟乙烯粉末与乙酸乙酯混合质量比为1ː5，加热升温后温度为80～90℃，保温时间为40～50min。3.根据权利要求1所述的一种增韧高导热泡沫炭的制备方法，其特征在于：步骤（2）所述的加热升温后温度为700～800℃，控制真空室真空度为200～300Pa。4.根据权利要求1所述的一种增韧高导热泡沫炭的制备方法，其特征在于：步骤（3）所述的加热升温后温度为350～400℃，在空气气氛下保温时间为2～3h，磷酸溶液的质量分数为20%，直流电电压为30～50V，电解处理时间为40～50min。5.根据权利要求1所述的一种增韧高导热泡沫炭的制备方法，其特征在于：步骤（4）所述的高氯酸溶液的质量分数为75%，冰醋酸溶液的质量分数为98%，高氯酸溶液与冰醋酸溶液混合体积比为4︰1，控制烧杯内电解液温度为20～22℃，电流强度为0.3～0.5A，电解时间为40～45min。6.根据权利要求1所述的一种增韧高导热泡沫炭的制备方法，其特征在于：步骤（5）所述的膨胀石墨酸液、沥青、环氧树脂混合质量比为1︰3︰4，烘箱设定温度为100～120℃，预热干燥时间为40～50min，模具加热升温后温度为150～180℃。7.根据权利要求1所述的一种增韧高导热泡沫炭的制备方法，其特征在于：步骤（6）所述的管式炉自由升温后温度为80～100℃，程序升温速率为5～10℃/min，控制通入氮气时气体流量为80～100mL/min，升温后温度为250～280℃，保温炭化时间为40～50min。2CN1083