[發明專利]一種抑爆材料的制備方法

在審

• 申請號: 201810994619.7
• 申請日: 2018-08-29
• 公開（公告）號: CN109266030A
• 公開（公告）日: 2019-01-25
• 發明（設計）人: 胡次兵;蔣東明;趙金晶
• 申請（專利權）人: 佛山市禪城區諾高環保科技有限公司
• 主分類號: C08L97/02
• 分類號: C08L97/02;C08K13/02;C08K3/36;C08K3/22;C08H8/00
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本發明涉及一種抑爆材料的制備方法，屬于抑爆材料制備技術領域。首先將硫酸銨、硫酸鉀和硫酸氫銨混合，并用正硅酸乙酯浸泡制得固液混合物，再將無水乙醇與固液混合物混合制得反應固體，以竹片為原料制得干燥產物，最后將反應固體、干燥產物和其它金屬氧化物高溫共混制得抑爆材料，將二氧化硅包覆硫酸銨、硫酸氫銨和硫酸鉀，生成氮氣，使周圍環境的穩定性得到提高，從而抑制爆炸的產生，將分離后的竹纖維加入馬來酸酐和乙酸酐進行表面改性，使金屬離子與竹纖維生成離子鍵吸附于竹纖維表面，加強抑爆材料內部結構的緊密程度，防止抑爆材料的脆裂與破碎，具有廣闊的應用前景。

技術領域

本發明涉及一種抑爆材料的制備方法，屬于抑爆材料制備技術領域。

背景技術

近年來隨著國民經濟的發展，汽油、液化氣、丙烷等易燃易爆液（氣）體在日常生產生活中應用越來越廣泛。通常，將上述易燃易爆液（氣）體存儲于燃油箱中。在上述易燃易爆液（氣）體的存儲和運輸領域，普遍采用阻隔抑爆材料對所使用的容器進行安全加固，以減輕發生意外爆炸時造成的損害。

目前的抑爆材料以鋁合金抑爆材料為主。合金網狀抑爆材料具有導熱性能好、導電性能強、比表面積大等特點，在充分分布于油箱后，可以有效地遏制火焰的傳播，使燃爆壓力波急劇衰減。同時這種合金網狀抑爆材料在單位容積內具有較高的表面效能，從而具有良好的吸熱性，可以迅速地將燃燒釋放出來的熱量吸收，使燃燒反應后的溫度降低，反應氣體的膨脹程度縮小，容器內的壓力值增高不大，使燃燒速度達不到爆炸的極限速度，從而達到抑爆的目的。

但目前的抑爆材料的缺點是材料內部結晶大，不緊密，硬脆，沒有軔性和延伸性，容易斷裂，易掉碎渣。抑爆材料在油箱內使用一段時間后，由于金屬遇酸堿等腐蝕性液體和氣體時容易氧化，抗腐蝕度極差，容易形成碎片，受到振動時會掉落碎屑，對油品造成污染或對輸油管路造成堵塞，且在使用過程中容易出現坍塌和脆裂，致使容器不能達到預定的抗爆性能。

因此，提供一種阻隔爆效果好、抗沖擊性能和抗燒結性能強的抑爆材料具有重要意義。

發明內容

本發明所要解決的技術問題，針對目前抑爆材料力學性能差導致易破碎、脆裂從而脫落易形成碎渣，同時針對抑爆材料抑爆性能不佳的缺陷，提供了一種抑爆材料的制備方法。

為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是：

一種抑爆材料的制備方法，其特征在于具體制備步驟為：

（1）按重量份數計，稱取3～5份硫酸銨、1～2份硫酸鉀和2.5～2.8份磷酸氫銨投入共混機中混合均勻制得混合物，將混合物與正硅酸乙酯的丙二酮溶液按質量比1：10投入燒杯中，用攪拌器混合攪拌，制得固液混合物；

（2）向上述燒杯中滴加固液混合物質量15～20%的無水乙醇，將燒杯置于超聲振蕩儀中超聲振蕩，振蕩結束后將燒杯置于油浴鍋中，恒溫加熱，將燒杯置于烘箱中干燥，制得反應固體，備用；

（3）將竹片置于燒杯中，用氫氧化鈉溶液浸漬竹片，將燒杯置于水浴鍋中恒溫反應，過濾得到濾渣，將濾渣用蒸餾水清洗3～5次，放入研磨機中研磨，制得研磨產物；

（4）按重量份數計，稱取4～6份研磨產物、1.5～1.8份馬來酸酐晶體粉末、1.2～1.5份乙酸酐、0.4～0.6份硫酸鉀和20～22份質量分數為30～40%的乙醇溶液投入三口燒瓶中，用攪拌器混合攪拌，攪拌后過濾得到濾餅，將濾餅置于烘箱中干燥，制得干燥產物；

（5）按重量份數計，稱取1～2份上述干燥產物、0.8～1.2份備用的反應產物、3～4粉氧化硅、0.3～0.5粉氧化鐵、0.2～0.4份氧化銅、1.0～1.3份氧化鋅和0.3～0.5份氧化鈦投入球磨機中研磨混合均勻，投入高溫爐中，在氬氣保護的條件下，高溫共混反應制得抑爆材料。

步驟（1）中所述的正硅酸乙酯的丙二酮的質量分數為10～15%，攪拌器的轉速為500～600r/min，混合攪拌時間為3～5h。