[發明專利]一種耐燒蝕低導熱復合材料制備方法

有效

• 申請號: 202111562289.2
• 申請日: 2021-12-20
• 公開（公告）號: CN114437464B
• 公開（公告）日: 2023-08-01
• 發明（設計）人: 閆寧;屈鴻建;吳宏;邊城;欒濤;關軼文;李宏巖;楊燕京;朱國偉;惠昆
• 申請（專利權）人: 西安近代化學研究所
• 主分類號: C08L23/16
• 分類號: C08L23/16;C08L61/14;C08L77/10;C08K7/26;C08K7/06;C08K5/14;C08K7/18;C08K3/06;C08L83/04;C08K3/22;C08K7/10;C08J9/10;B29C35/02;B29C48/00
• 代理公司: 西安恒泰知識產權代理事務所 61216
• 代理人: 史玫

1.一種耐燒蝕低導熱復合材料制備方法，其特征在于，所述方法包括：

耐燒蝕膠料和低導熱膠料分別經擠出機擠出經在匯流器進行匯合形成具有雙層結構的膠片，膠片再經過加壓硫化后得到耐燒蝕低導熱復合材料；

所述耐燒蝕膠料選用氧-乙炔線燒蝕率小于0.05mm/s的橡膠基復合材料，所述耐燒蝕膠料包括第一橡膠基體80-100份、纖維填充料3-20份、第一耐燒蝕填料10-60份、第一硫化助劑1-10份和第一硫化劑1-10份，所述第一橡膠基體選自三元乙丙橡膠、硅橡膠、丁腈橡膠和聚磷腈中的一種或兩種的混合物，所述纖維填充料選自有機纖維填充料或無機纖維填充料；所述第一耐燒蝕填料選自白炭黑和硼酚醛顆粒填充料中的一種或兩種的混合物；所述第一硫化助劑選自氧化鋅、硬脂酸和噻唑促進劑中的一種或兩種以上的混合物，所述第一硫化劑選自硫磺或過氧化二異丙苯助劑；所述低導熱膠料選用導熱系數小于0.15W/m·k的橡膠基復合材料；

所述低導熱膠料包括第二橡膠基體80-100份、輕質空心填料5-30份或發泡劑1-15份，第二耐燒蝕填料10-30份、第二硫化助劑1-10份和第二硫化劑1-10份，所述第二橡膠基體選自三元乙丙橡膠、硅橡膠、丁腈橡膠和聚磷腈中的一種或兩種的混合物，所述輕質空心填料選自空心玻璃微球、酚醛微球和氧化鋯中空纖維中的一種；所述的發泡劑為4,?4-氧代雙苯磺酰肼、偶氮二甲酰胺和二亞硝基五亞甲基四胺中一種或幾種的復合物，所述第二耐燒蝕填料選自白炭黑和硼酚醛顆粒填充料中的一種或兩種的混合物，所述第二硫化助劑選自氧化鋅、硬脂酸和噻唑促進劑中的一種或兩種以上的混合物；所述第二硫化劑選自硫磺或過氧化二異丙苯助劑；

所述膠片經過層倍增器一次疊合或多次疊合形成交替多層復合膠片，復合膠片再經過加壓硫化得到耐燒蝕低導熱復合材料；

所述層倍增器包括至少兩條流道；每條流道設有入口和出口，所述入口和出口均為矩形，且出口的內部寬度大于進口的內部寬度、出口的內部高度小于進口的內部高度；每條流道從入口至出口，均由進口段、傾斜段、過渡段和擠壓段構成，從入口至出口垂直方向為垂直流向，所述傾斜段相對于垂直流向傾斜，所述進口段內的寬度和高度分別與入口的內部寬度和內部高度相同，所述傾斜段內的寬度和高度分別與入口的內部寬度和內部高度相同，所述過渡段內的寬度和高度分別與入口的內部寬度和內部高度相同，所述擠壓段內的寬度逐漸變大、高度逐漸變小；且進口段、傾斜段、過渡段和擠壓段中相鄰段之間的連接處采用圓弧倒角連接；

各流道并列且交疊設置，各流道的入口在所述寬度方向上并列設置，同時各流道的出口在所述高度方向上由上至下依次設置；

所述層倍增器內的兩個相鄰入口相交部位設有分流擋塊；所述的分流擋塊為三棱柱，且所述板狀的分流擋塊薄邊迎著流體的流動方向；所述三棱柱的橫截面為等腰三角形，且等腰三角形頂角所在側棱迎著流體方向。

2.如權利要求1所述的耐燒蝕低導熱復合材料制備方法，其特征在于，所述傾斜段相對于所述流道垂直流向的傾斜角度為30°-60°。

3.如權利要求1所述的耐燒蝕低導熱復合材料制備方法，其特征在于，所述擠壓段長度占流道長度的50%-70%。

4.如權利要求1所述的耐燒蝕低導熱復合材料制備方法，其特征在于，各流道入口寬高

比范圍為10:1到20:1，出口寬高比范圍為20:1到40:1。

5.如權利要求1所述的耐燒蝕低導熱復合材料制備方法，其特征在于，流道長度范圍為400mm-1000mm。

6.如權利要求1所述的耐燒蝕低導熱復合材料制備方法，其特征在于，包括2-5條流道。

7.如權利要求1所述的耐燒蝕低導熱復合材料制備方法，其特征在于，以所述三棱柱的迎著流體方向的側棱為頂角，三棱柱橫截面三角頂角為10-20°、高度為2-8mm。

8.如權利要求1所述的耐燒蝕低導熱復合材料制備方法，其特征在于，所述兩臺擠出機的擠出溫度相同，且兩臺擠出機的擠出溫度范圍分別為：20-100℃。

9.如權利要求1所述的耐燒蝕低導熱復合材料制備方法，其特征在于，所述加壓硫化是采用平板硫化機將膠片在145-155^oC、8-12MPa下加壓硫化，硫化劑選用過氧化二異丙苯。