低導(dǎo)熱隔熱材料所用預(yù)浸布的制備成型方法及預(yù)浸布的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及低導(dǎo)熱隔熱材料所用預(yù)浸布的制備成型方法及預(yù)浸布,該方法包括以下步驟:準備原材料;原材料包括無堿玻纖網(wǎng)格布、空心玻璃微珠及鋇酚醛樹脂;配制鋇酚醛樹脂與空心玻璃微珠的混合膠液;對無堿玻纖網(wǎng)格布進行熱處理;調(diào)整設(shè)置浸膠機的參數(shù);將制備完成的預(yù)浸布收卷。該方法能有效提高含微珠的樹脂膠液對布帶的附著力且布帶成型后的鋇酚醛樹脂及空心玻璃微珠的含量可控制。由該方法生產(chǎn)出來的預(yù)浸布能夠制備出具有優(yōu)良的綜合性能的隔熱材料。
【專利說明】低導(dǎo)熱隔熱材料所用預(yù)浸布的制備成型方法及預(yù)浸布
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及隔熱材料制備成型【技術(shù)領(lǐng)域】,特別涉及低導(dǎo)熱隔熱材料所用預(yù)浸布的制備成型方法及預(yù)浸布。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著現(xiàn)代航天武器型號產(chǎn)品的快速發(fā)展,對彈體艙段氣動外形的要求越來越高,由于火箭、導(dǎo)彈武器產(chǎn)品在飛行過程中受到氣動加熱的影響,導(dǎo)致殼體表面溫度升高引起強度、剛度等力學(xué)性能下降,進而影響復(fù)合材料殼體使用的可靠性,而采用熱防護技術(shù)可有效的防止殼體外表面溫度迅速升高,因此研究隔熱性能優(yōu)異、耐溫等級高、具有一定力學(xué)性能的高效隔熱材料非常重要。
[0003]隔熱材料的物質(zhì)構(gòu)成不同,其物理熱性能也就不同,玻璃微珠是由硼硅酸鹽原料經(jīng)高科技加工而成,粒度為10?250微米,其具有質(zhì)輕、低導(dǎo)熱、高強度以及穩(wěn)定的化學(xué)性能的優(yōu)點,將其加入無堿玻璃網(wǎng)格布/酚醛中能夠有效降低材料的熱導(dǎo)率,其相對于傳統(tǒng)的無堿玻璃/酚醛的發(fā)展具有很大的優(yōu)勢,但是由于承載膠液的布為無堿玻纖網(wǎng)格布,使得含微珠的樹脂膠液對布帶的附著難度增大,一般的預(yù)浸布成型方式生產(chǎn)出來的預(yù)浸布不能適用,同時布帶成型后的樹脂及微珠的含量也很難控制。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]為解決上述問題,本發(fā)明提供了一種能有效提高含微珠的樹脂膠液對布帶的附著力且布帶成型后的鋇酚醛樹脂及空心玻璃微珠的含量可控制的低導(dǎo)熱隔熱材料所用預(yù)浸布的制備成型方法;同時提供了由該制備成型方法生產(chǎn)得到的一種低導(dǎo)熱隔熱材料所用預(yù)浸布;運用該預(yù)浸布制備出的隔熱材料具有優(yōu)良的綜合性能。
[0005]本發(fā)明提供的一種低導(dǎo)熱隔熱材料所用預(yù)浸布的制備成型方法,包括以下步驟:
[0006]步驟1:準備原材料;所述原材料包括無堿玻纖網(wǎng)格布、空心玻璃微珠及鋇酚醛樹脂;
[0007]步驟2:將鋇酚醛樹脂與空心玻璃微珠混合后,配制成混合膠液;
[0008]步驟3:對無堿玻纖網(wǎng)格布進行熱處理;
[0009]步驟4:調(diào)整設(shè)置浸膠機的參數(shù);
[0010]步驟5:將制備完成的預(yù)浸布收卷。
[0011]作為優(yōu)選,所述制備成型方法通過所述浸膠機實現(xiàn)。
[0012]作為優(yōu)選,所述浸膠機包括:膠液槽、擠膠輥、操控臺、壓輥、固化爐、控制柜及收卷輥筒;
[0013]所述膠液槽、擠膠輥、壓輥、固化爐及收卷輥筒固連在操控臺上;
[0014]所述膠液槽設(shè)置在所述操控臺的前端;兩個所述擠膠輥緊貼設(shè)置在所述膠液槽的后方;
[0015]所述壓輥設(shè)置在所述擠壓輥的后方;[0016]所述固化爐固連在所述壓輥的后方;
[0017]所述收卷輥筒固連在所述操作臺的后端;
[0018]所述擠膠輥、壓輥、固化爐、操控臺及收卷輥筒通過電氣控制模塊與所述控制柜連通。
[0019]作為優(yōu)選,所述步驟2中的將鋇酚醛樹脂與空心玻璃微珠混合后,配制成混合膠液,所述鋇酚醛樹脂的使用量為A*0.45/樹脂固含量*0.3 ;所述空心玻璃微珠的使用量為A*0.25/0.3 ;所述A為無堿玻纖網(wǎng)格布每平米帶克重數(shù);
[0020]所述鋇酚醛樹脂與空心玻璃微珠的混合膠液配制好后進行充分攪拌。
[0021]作為優(yōu)選,所述步驟3中對無堿玻纖網(wǎng)格布進行熱處理,是在所述固化爐中進行,熱處理溫度為300°C。
[0022]作為優(yōu)選,所述步驟4中調(diào)整設(shè)置浸膠機的參數(shù)包括:設(shè)置所述固化爐溫度為IOO0C ±5°C、設(shè)置所述擠膠輥間隙為350um、設(shè)置所述操控臺的運行速率為2.2m/min。
[0023]作為優(yōu)選,所述步驟5中將制備完成的預(yù)浸布收卷時,使用離型紙分離預(yù)浸布的方式進行收卷;這樣能保證已成型預(yù)浸布的延展性。
[0024]作為優(yōu)選,所述制備完成的預(yù)浸布布帶成型后每平米克重數(shù)等于無堿玻纖網(wǎng)格布每平米帶克重數(shù)除以0.3得到的數(shù)值。
[0025]本發(fā)明提供的一種低導(dǎo)熱隔熱材料所用預(yù)浸布的制備成型方法通過合理配制鋇酚醛樹脂與空心玻璃微珠的含量,適當調(diào)整浸膠機的固化爐溫度、擠膠輥間隙、操作臺運行速率的參數(shù),合理控制布帶成型后每平米克重數(shù)與無堿玻纖網(wǎng)格布每平米帶克重數(shù)的比值能有效提高含微珠的樹脂膠液對布帶的附著力且布帶成型后的鋇酚醛樹脂及空心玻璃微珠的含量可控制。
[0026]本發(fā)明提供的一種低導(dǎo)熱隔熱材料所用預(yù)浸布是通過所述制備成型方法生產(chǎn)得到。
[0027]作為優(yōu)選,使用所述預(yù)浸布制備出的隔熱材料密度不大于0.85kg/m3,200°C條件下的熱導(dǎo)率不大于0.18W/m*K。
[0028]本發(fā)明提供的一種低導(dǎo)熱隔熱材料所用預(yù)浸布能夠制備出具有優(yōu)良的綜合性能的隔熱材料,該隔熱材料的密度不大于0.85kg/m3,200°C條件下的熱導(dǎo)率不大于0.18W/
m*k.
【專利附圖】
【附圖說明】
[0029]圖1為本發(fā)明實施例提供的低導(dǎo)熱隔熱材料所用預(yù)浸布的制備原理圖。
【具體實施方式】
[0030]本發(fā)明提供的一種低導(dǎo)熱隔熱材料所用預(yù)浸布的制備成型方法,包括以下步驟:
[0031]步驟1:準備原材料;原材料包括無堿玻纖網(wǎng)格布3、空心玻璃微珠及鋇酚醛樹脂;
[0032]步驟2:將鋇酚醛樹脂與空心玻璃微珠混合后,配制成混合膠液I ;
[0033]步驟3:對無堿玻纖網(wǎng)格布3進行熱處理;
[0034]步驟4:調(diào)整設(shè)置浸膠機的參數(shù);[0035]步驟5:將制備完成的預(yù)浸布6收卷。
[0036]作為優(yōu)選,該制備成型方法通過浸膠機實現(xiàn)。
[0037]作為優(yōu)選,浸膠機包括:膠液槽、擠膠輥2、操控臺、壓輥4、固化爐5、控制柜及收卷輥筒7 ;膠液槽、擠膠輥2、壓輥4、固化爐5及收卷輥筒7固連在操控臺上;膠液槽設(shè)置在操控臺的前端;兩個擠膠輥2緊貼設(shè)置在膠液槽的后方;壓輥4設(shè)置在擠壓輥2的后方;固化爐5固連在壓輥4的后方;收卷輥筒7固連在操作臺的后端;擠膠輥2、壓輥4、固化爐5、操控臺及收卷輥筒7通過電氣控制模塊與控制柜連通。控制柜可以控制擠膠輥2之間的間隙和壓力,還能控制壓輥4的壓力、固化爐5的溫度、操控臺的運行速率及收卷輥筒7的卷取速率。擠膠輥2將膠液槽內(nèi)的混合膠液I壓緊密實;壓輥4將無堿玻纖網(wǎng)格布3與膠液槽內(nèi)的混合膠液I壓緊密實;固化爐5對壓緊后的無堿玻纖網(wǎng)格布3與混合膠液I進行熱處理,制備出預(yù)浸布6 ;收卷輥筒7將墊有離型紙8的預(yù)浸布6進行收卷。
[0038]作為優(yōu)選,步驟2中的將鋇酚醛樹脂與空心玻璃微珠混合后,配制成混合膠液1,鋇酚醛樹脂的使用量為A*0.45/樹脂固含量*0.3 ;空心玻璃微珠的使用量為A*0.25/0.3 ;其中A為無堿玻纖網(wǎng)格布3每平米帶克重數(shù)。
[0039]鋇酚醛樹脂與空心玻璃微珠的混合膠液I配制好后進行充分攪拌。作為一種優(yōu)選的攪拌方式,使用電動攪拌機對混合膠液I進行充分攪拌。
[0040]作為優(yōu)選,步驟3中對無堿玻纖網(wǎng)格布3進行熱處理,是在固化爐5中進行,熱處理溫度為300°C。
[0041]作為優(yōu)選,步驟4中調(diào)整設(shè)置浸膠機的參數(shù)包括:設(shè)置固化爐5溫度為IOO0C ±5°C、設(shè)置擠膠輥2間隙為350um、設(shè)置操控臺的運行速率為2.2m/min。以上數(shù)據(jù)都是通過實踐經(jīng)驗總結(jié)出能獲得所需預(yù)浸布6的各項參數(shù)的優(yōu)選值。
[0042]作為優(yōu)選,步驟5中將制備完成的預(yù)浸布6收卷時,使用離型紙8分離預(yù)浸布6的方式進行收卷;這樣能保證已成型預(yù)浸布6的延展性。收卷時防止成型的預(yù)浸布6產(chǎn)生褶皺,應(yīng)先將布帶與離型紙8通過收卷輥筒7進行分離,再將二者收卷在一起,這樣才完成收卷過程。
[0043]作為優(yōu)選,制備完成的預(yù)浸布6布帶成型后每平米克重數(shù)等于無堿玻纖網(wǎng)格布3每平米帶克重數(shù)除以0.3得到的數(shù)值。
[0044]下面通過具體實施例來詳細介紹低導(dǎo)熱隔熱材料所用預(yù)浸布的制備成型方法的過程:
[0045]設(shè)定需要制備30m無堿玻纖網(wǎng)格布3,則鋇酹醒樹脂和空心玻璃微珠的含量可以根據(jù)上述配比公式計算出;首先制備鋇酚醛樹脂和空心玻璃微珠的混合膠液1,并將配制好的混合膠液I充分攪拌;之后對無堿玻纖網(wǎng)格布3進行熱處理,在固化爐5中進行,設(shè)定熱處理溫度為300°C ;然后將離型紙8放置在浸膠機上;隨后調(diào)整設(shè)置浸膠機的參數(shù)包括:設(shè)置固化爐5溫度為100°C ±5°C、設(shè)置擠膠輥2間隙為350um、設(shè)置操控臺的運行速率為
2.2m/min ;再對浸膠機進行升溫處理;之后開始制備預(yù)浸布6即將混合膠液I通過擠膠輥2壓制在離型紙8上,再通過壓輥4將無堿玻纖網(wǎng)格布3壓在混合膠液I上;最后是收卷輥筒7將預(yù)浸布6收卷。
[0046]本發(fā)明提供的一種低導(dǎo)熱隔熱材料所用預(yù)浸布6的制備成型方法通過合理配制鋇酚醛樹脂與空心玻璃微珠的含量,適當調(diào)整浸膠機的固化爐5溫度、擠膠輥2間隙、操作臺運行速率的參數(shù),合理控制布帶成型后每平米克重數(shù)與無堿玻纖網(wǎng)格布3每平米帶克重數(shù)的比值能有效提高含微珠的樹脂膠液對布帶的附著力且布帶成型后的鋇酚醛樹脂及空心玻璃微珠的含量可控制。
[0047]本發(fā)明提供的一種低導(dǎo)熱隔熱材料所用預(yù)浸布是通過低導(dǎo)熱隔熱材料所用預(yù)浸布的制備成型方法生產(chǎn)得到。
[0048]作為優(yōu)選,使用預(yù)浸布6制備出的隔熱材料密度不大于0.85kg/m3, 200°C條件下的熱導(dǎo)率不大于0.18W/m*K。
[0049]本發(fā)明提供的一種低導(dǎo)熱隔熱材料所用預(yù)浸布6能夠制備出具有優(yōu)良的綜合性能的隔熱材料,該隔熱材料的密度不大于0.85kg/m3,200°C條件下的熱導(dǎo)率不大于0.18W/
HP^K0
[0050]以上所述的【具體實施方式】,對本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進行了進一步詳細說明,所應(yīng)理解的是,以上所述僅為本發(fā)明的【具體實施方式】而已,并不用于限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明 的精神和原則之內(nèi),所做的任何修改、等同替換、改進等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種低導(dǎo)熱隔熱材料所用預(yù)浸布的制備成型方法,其特征在于,包括以下步驟: 步驟1:準備原材料;所述原材料包括無堿玻纖網(wǎng)格布(3)、空心玻璃微珠及鋇酚醛樹脂; 步驟2:將鋇酚醛樹脂與空心玻璃微珠混合后,配制成混合膠液(I); 步驟3:對所述無堿玻纖網(wǎng)格布(3)進行熱處理; 步驟4:調(diào)整設(shè)置浸膠機的參數(shù); 步驟5:將制備完成的預(yù)浸布(6)收卷。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備成型方法,其特征在于: 所述制備成型方法通過所述浸膠機實現(xiàn)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制備成型方法,其特征在于: 所述浸膠機包括:膠液槽、擠膠輥(2)、操控臺、壓輥(4)、固化爐(5)、控制柜及收卷輥筒(1); 所述膠液槽、擠膠輥(2)、壓輥(4)、固化爐(5)及收卷輥筒(7)固連在操控臺上; 所述膠液槽設(shè)置在所述操控臺的前端;兩個所述擠膠輥(2)緊貼設(shè)置在所述膠液槽的后方; 所述壓輥(4)設(shè)置在所述擠壓輥(2)的后方; 所述固化爐(5)固連在所述壓輥(4)的后方; 所述收卷輥筒(7)固連在所述操作臺的后端; 所述擠膠輥(2)、壓輥(4)、固化爐(5)、操控臺及收卷輥筒(7)通過電氣控制模塊與所述控制柜連通。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備成型方法,其特征在于: 所述步驟2中的將鋇酚醛樹脂與空心玻璃微珠混合后,配制成混合膠液(1),所述鋇酚醛樹脂的使用量為A*0.45/樹脂固含量*0.3 ;所述空心玻璃微珠的使用量為A*0.25/0.3 ;所述A為無堿玻纖網(wǎng)格布(3)每平米帶克重數(shù); 所述鋇酚醛樹脂與空心玻璃微珠的混合膠液(I)配制好后進行充分攪拌。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備成型方法,其特征在于: 所述步驟3中對所述無堿玻纖網(wǎng)格布(3)進行熱處理,是在所述固化爐(5)中進行,熱處理溫度為300°C。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備成型方法,其特征在于: 所述步驟4中調(diào)整設(shè)置所述浸膠機的參數(shù)包括:設(shè)置所述固化爐(5)溫度為IOO0C ±5°C、設(shè)置所述擠膠輥(2)間隙為350um、設(shè)置所述操控臺的運行速率為2.2m/min。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備成型方法,其特征在于: 所述步驟5中將制備完成的所述預(yù)浸布(6)收卷時,使用離型紙(8)分離所述預(yù)浸布(6)的方式進行收卷;這樣能保證已成型的所述預(yù)浸布(6)的延展性。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或7所述的制備成型方法,其特征在于: 所述制備完成的預(yù)浸布(6)布帶成型后每平米克重數(shù)等于所述無堿玻纖網(wǎng)格布(3)每平米帶克重數(shù)除以0.3得到的數(shù)值。
9.一種低導(dǎo)熱隔熱材料所用預(yù)浸布,其特征在于: 所述預(yù)浸布(6)通過權(quán)利要求1~8中任一項所述的制備成型方法生產(chǎn)得到。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的預(yù)浸布,其特征在于: 使用所述預(yù)浸布(6)制備出的隔熱材料密度不大于0.85kg/m3,200°C條件下的熱導(dǎo)率不大于 0.18W/m*K。
【文檔編號】B29C70/50GK103802336SQ201410064087
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2014年2月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月25日
【發(fā)明者】楊戈, 許劍, 馬群, 李艷梅, 沈亞東, 馮四偉 申請人:湖北三江航天紅陽機電有限公司