一種用于泡沫鋁材料的發(fā)泡劑及其制備工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明為一種用于泡沫鋁材料的發(fā)泡劑及其制備工藝。按質(zhì)量百分比表示，該發(fā)泡劑由白云石30%～50%、氧化鈦1～5%、碳酸鈣25%～35%、硫酸鈣5%～10%、焦炭20～40%、硅粉5%～10%、氫氧化鋁2～5%組成。所述的白云石、氧化鈦、碳酸鈣、硫酸鈣、焦炭、硅粉與氫氧化鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)之和為100%。所制得的發(fā)泡劑為顆粒狀，其粒徑為25～80μm。其具體制備步驟為：（1）對白云石、氧化鈦、碳酸鈣、焦炭、硫酸鈣進(jìn)行配料，得到粉料；（2）將上述粉料以及焦炭、硅粉、氫氧化鋁、去離子水和分散劑進(jìn)行砂磨砂磨；（3）將上述砂磨后的漿料通過噴霧造粒機(jī)進(jìn)行造粒；（4）制備TiH2表面包覆AlP03的包覆型發(fā)泡劑。
【專利說明】一種用于泡沬鋁材料的發(fā)泡劑及其制備工藝

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種發(fā)泡劑及其制備工藝，具體涉及一種用于泡沫鋁材料的發(fā)泡劑及其制備工藝。

【背景技術(shù)】
[0002]泡沫鋁作為一種新型的功能結(jié)構(gòu)材料，由于它的輕質(zhì)、阻燃、阻尼、吸波等優(yōu)良的物理性能，近幾年來在航空航天、汽車、建筑等行業(yè)得到廣泛的應(yīng)用。熔體發(fā)泡法制備泡沫鋁由于其工藝簡單、可以生產(chǎn)大尺寸的泡沫鋁，以及工藝設(shè)備相對簡單等許多優(yōu)點(diǎn)開始得到廣大科技工作者越來越多的重視。TiH2是目前制備泡沫鋁使用最普遍也是最好的發(fā)泡劑，其釋氣性能對泡沫鋁的發(fā)泡過程具有很大的影響。目前存在的問題主要表現(xiàn)在:(I)傳統(tǒng)工藝大都采用TiH2等作為發(fā)泡劑及金屬鈣作為增粘劑，TiH2類發(fā)泡劑分解速度快的特點(diǎn)使得該法操作條件苛刻，成品率低；(2)昂貴TiH2類發(fā)泡劑及金屬鈣的使用，也進(jìn)一步提高了閉孔泡沫鋁的制造成本；還有目前的間斷式操作，大大降低了生產(chǎn)效率。所以，開展有關(guān)包覆改性處理以及在發(fā)泡過程中氣泡行為的研究，對泡沫鋁的制備工藝改進(jìn)、氣泡尺寸的控制和高孔隙率的泡沫鋁材料制備均有重要的意義。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種用于泡沫鋁材料的發(fā)泡劑及其制備工藝。
[0004]實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案為:一種用于泡沫鋁材料的發(fā)泡劑，按質(zhì)量百分比表示，該發(fā)泡劑由白云石30%~50%、氧化鈦I~5%、碳酸鈣25%~35%、硫酸鈣5%~10%、焦炭20~40%、硅粉5%~10%、氫氧化鋁2~5%組成。所述的白云石、氧化鈦、碳酸鈣、硫酸鈣、焦炭、硅粉與氫氧化鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)之和為100%。
[0005]本發(fā)明所制得的發(fā)泡劑為顆粒狀，其粒徑為25~80μπι。
[0006]一種用于泡沫鋁材料的發(fā)泡劑及其制備工藝，其具體制備步驟為:
(1)混料:對白云石、氧化鈦、碳酸鈣、焦炭、硫酸鈣進(jìn)行配料，用振動(dòng)球磨機(jī)混合I~5小時(shí)后得到粉料；
(2)砂磨:將上述粉料放入砂磨機(jī)中，同時(shí)加入焦炭、硅粉、氫氧化鋁、去離子水和分散劑，砂磨I~3小時(shí)得漿料。所述的焦炭、硅粉、氫氧化鋁、去離子水和分散劑的加入量為:(I~3):1: (5~10): (I~3):(0.1~0.5);所述的分散劑為聚乙烯醇。
[0007](3)造粒:將上述砂磨后的漿料通過噴霧造粒機(jī)進(jìn)行造粒。
[0008](4)包覆:制備TiH2表面包覆AlPO3的包覆型發(fā)泡劑，包覆工藝參數(shù):包覆溫度為90~110 °C、攪拌時(shí)間為280~350s、攪拌速度為250~350r/min。
[0009]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有的優(yōu)點(diǎn)在于:1)本發(fā)明的發(fā)泡劑成本低。2)本發(fā)明的發(fā)泡劑可自由調(diào)節(jié)泡沫鋁的孔隙率和孔徑分布。3)本發(fā)明中的發(fā)泡劑增強(qiáng)了泡沫鋁的耐溫性能。
[0010]【具體實(shí)施方式】:實(shí)施例1
實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案為:一種用于泡沫鋁材料的發(fā)泡劑，按質(zhì)量百分比表示，該發(fā)泡劑由白云石40%~50%、氧化鈦3~5%、碳酸鈣30%~35%、硫酸鈣6%~10%、焦炭30~40%、硅粉6%~10%、氫氧化鋁4~5%組成。所述的白云石、氧化鈦、碳酸鈣、硫酸鈣、焦炭、硅粉與氫氧化鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)之和為100%。
[0011]本發(fā)明所制得的發(fā)泡劑為顆粒狀，其粒徑為50~80μπι。
[0012]一種用于泡沫鋁材料的發(fā)泡劑及其制備工藝，其具體制備步驟為:
(1)混料:對白云石、氧化鈦、碳酸鈣、焦炭、硫酸鈣進(jìn)行配料，用振動(dòng)球磨機(jī)混合2~3小時(shí)后得到粉料；
(2)砂磨:將上述粉料放入砂磨機(jī)中，同時(shí)加入焦炭、硅粉、氫氧化鋁、去離子水和分散劑，砂磨2~3小時(shí)得漿料。所述的焦炭、硅粉、氫氧化鋁、去離子水和分散劑的加入量為:(I~3):1: (5~10): (I~3):(0.1~0.5);所述的分散劑為聚乙烯醇。
[0013](3)造粒:將上述砂磨后的漿料通過噴霧造粒機(jī)進(jìn)行造粒。
[0014](4)包覆:制備TiH2表面包覆AlPO3的包覆型發(fā)泡劑，包覆工藝參數(shù):包覆溫度為100~110 °C、攪拌時(shí)間為300~350s、攪拌速度為300~350r/min。
[0015]實(shí)施例2
實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案為:一種用于泡沫鋁材料的發(fā)泡劑，按質(zhì)量百分比表示，該發(fā)泡劑由白云石30%~45%、氧化鈦I~3%、碳酸鈣25%~30%、硫酸鈣5%~7%、焦炭20~35%、硅粉5%~8%、氫氧化鋁2~4%組成。所述的白云石、氧化鈦、碳酸鈣、硫酸鈣、焦炭、硅粉與氫氧化鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)之和為100%。
[0016]本發(fā)明所制得的發(fā)泡劑為顆粒狀，其粒徑為25~60μπι。
[0017]一種用于泡沫鋁材料的發(fā)泡劑及其制備工藝，其具體制備步驟為:
(1)混料:對白云石、氧化鈦、碳酸鈣、焦炭、硫酸鈣進(jìn)行配料，用振動(dòng)球磨機(jī)混合I~3小時(shí)后得到粉料；
(2)砂磨:將上述粉料放入砂磨機(jī)中，同時(shí)加入焦炭、硅粉、氫氧化鋁、去離子水和分散劑，砂磨I~2小時(shí)得漿料。所述的焦炭、硅粉、氫氧化鋁、去離子水和分散劑的加入量為:(I~3):1: (5~10): (I~3):(0.1~0.5);所述的分散劑為聚乙烯醇。
[0018](3)造粒:將上述砂磨后的漿料通過噴霧造粒機(jī)進(jìn)行造粒。
[0019](4)包覆:制備TiH2表面包覆AlPO3的包覆型發(fā)泡劑，包覆工藝參數(shù):包覆溫度為90~100 °C、攪拌時(shí)間為320~350s、攪拌速度為320~350r/min。
[0020]實(shí)施例3
實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案為:一種用于泡沫鋁材料的發(fā)泡劑，按質(zhì)量百分比表示，該發(fā)泡劑由白云石35%~45%、氧化鈦2~4%、碳酸鈣30%~35%、硫酸鈣6%~9%、焦炭30~35%、硅粉5%~8%、氫氧化鋁2~4%組成。所述的白云石、氧化鈦、碳酸鈣、硫酸鈣、焦炭、硅粉與氫氧化鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)之和為100%。
[0021]本發(fā)明所制得的發(fā)泡劑為顆粒狀，其粒徑為40~70μπι。
[0022]一種用于泡沫鋁材料的發(fā)泡劑及其制備工藝，其具體制備步驟為:
(I)混料:對白云石、氧化鈦、碳酸鈣、焦炭、硫酸鈣進(jìn)行配料，用振動(dòng)球磨機(jī)混合2~4小時(shí)后得到粉料；(2)砂磨:將上述粉料放入砂磨機(jī)中，同時(shí)加入焦炭、硅粉、氫氧化鋁、去離子水和分散劑，砂磨2~2.5小時(shí)得漿料。所述的焦炭、硅粉、氫氧化鋁、去離子水和分散劑的加入量為:(I~3):1: (5~10): (I~3):(0.1~0.5);所述的分散劑為聚乙烯醇。
[0023](3)造粒:將上述砂磨后的漿料通過噴霧造粒機(jī)進(jìn)行造粒。
[0024](4)包覆:制備TiH2表面包覆AlPO3的包覆型發(fā)泡劑，包覆工藝參數(shù):包覆溫度為90~110 °C、攪拌時(shí)間為280~350s、攪拌速度為250~350r/min。
【權(quán)利要求】
1.一種用于泡沫鋁材料的發(fā)泡劑及其制備工藝，其特征在于按質(zhì)量百分比表示，該發(fā)泡劑由白云石30%~50%、氧化鈦I~5%、碳酸鈣25%~35%、硫酸鈣5%~10%、焦炭20~40%、硅粉5%~10%、氫氧化鋁2~5%組成；所述的白云石、氧化鈦、碳酸鈣、硫酸鈣、焦炭、硅粉與氫氧化鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)之和為100% ;所制得的發(fā)泡劑為顆粒狀，其粒徑為25~80 μ m。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種用于泡沫鋁材料的發(fā)泡劑及其制備工藝，其特征在于具體制備步驟為: (1)混料:對白云石、氧化鈦、碳酸鈣、焦炭、硫酸鈣進(jìn)行配料，用振動(dòng)球磨機(jī)混合I~5小時(shí)后得到粉料； (2)砂磨:將上述粉料放入砂磨機(jī)中，同時(shí)加入焦炭、硅粉、氫氧化鋁、去離子水和分散劑，砂磨I~3小時(shí)得漿料；所述的焦炭、硅粉、氫氧化鋁、去離子水和分散劑的加入量為:(I~3):1: (5~10): (I~3):(0.1~0.5);所述的分散劑為聚乙烯醇； (3)造粒:將上述砂磨后的漿料通過噴霧造粒機(jī)進(jìn)行造粒； (4)包覆:制備TiH2表面包覆AlPOJ^包覆型發(fā)泡劑，包覆工藝參數(shù):包覆溫度為90~110°C、攪拌時(shí) 間為280~350s、攪拌速度為250~350r/min。
【文檔編號】C22C1/08GK104164582SQ201410447714
【公開日】2014年11月26日 申請日期:2014年9月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月4日
【發(fā)明者】蔣國民, 蔣衛(wèi)軍, 張艷 申請人:丹陽市國美汽配有限公司