j9九游会手机:
本发明涉及化工技术领域，尤其涉及一种黏胶基石墨毡的制备工艺，包括如下步骤：S1、预氧化，将原料黏胶纤维针刺毡依次通过六个不同的温度区间，每个温度区间包括上温区和下温区，上温区对黏胶纤维针刺毡的上表面加热预氧化处理，下温区对黏胶纤维针刺毡的下表面加热预氧化处理，得到预氧毡；S2、碳化；S3、石墨化。本发明有益效果：本发明通过在氮气氛围下，改变预氧化过程中的相关温度参数，实现了无需阻燃剂浸泡催化，仍然获得的高性能的黏胶基石墨毡，减少了环境污染，同时降低了生产所带来的成本，提升了产品的竞争力。
(19)国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 CN 116446137 A (43)申请公布日 2023.07.18 (21)申请号 5.4 (22)申请日 2023.04.23 (71)申请人 安徽腾云新材料科技有限公司 地址 234000 安徽省宿州市经济技术开发 区埇桥循环经济示范园鹿门子路与长 沟路交叉口 (72)发明人 张勇敢 (74)专利代理机构 合肥英特力知识产权代理事 务所(普通合伙) 34189 专利代理师 李伟邹利 (51)Int.Cl. D06C 7/00 (2006.01) D06C 29/00 (2006.01) 权利要求书2页 说明书6页 附图1页 (54)发明名称 一种黏胶基石墨毡的制备工艺 (57)摘要 本发明涉及化工技术领域，尤其涉及一种黏 胶基石墨毡的制备工艺，包括如下步骤：S1、预氧 化，将原料黏胶纤维针刺毡依次通过六个不同的 温度区间，每个温度区间包括上温区和下温区， 上温区对黏胶纤维针刺毡的上表面加热预氧化 处理，下温区对黏胶纤维针刺毡的下表面加热预 氧化处理，得到预氧毡；S2、碳化；S3、石墨化。本 发明有益效果：本发明通过在氮气氛围下，改变 预氧化过程中的相关温度参数，实现了无需阻燃 剂浸泡催化 ，仍然获得的高性能的黏胶基石墨 毡，减少了环境污染，同时降低了生产所带来的成本，提升 了产品的竞争力。 A 7 3 1 6 4 4 6 1 1 N C CN 116446137 A 权利要求书 1/2页 1.一种黏胶基石墨毡的制备工艺，其特征是，包括如下步骤： S1、预氧化 将原料黏胶纤维针刺毡依次通过六个不同的温度区间，每个温度区间包括上温区和下 温区，上温区对黏胶纤维针刺毡的上表面加热预氧化处理，下温区对黏胶纤维针刺毡的下 表面加热预氧化处理，得到预氧毡； 温度区间一的上温区为250‑400℃、下温区为250‑300℃，物料停留时间5‑10min； 温度区间二的上温区为200‑300℃、下温区为200‑280℃，物料停留时间10‑15min； 温度区间三的上温区为200‑300℃、下温区为250‑350℃，物料停留时间20‑30min； 温度区间四的上温区为180‑260℃、下温区为200‑240℃，物料停留时间3‑5min； 温度区间五的上温区为100‑200℃、下温区为120‑180℃，物料停留时间10‑20min； 温度区间六的上温区为100‑200℃、下温区为80‑200℃，物料停留时间10‑20min； 上述预氧化过程在氮气氛围下进行； S2、碳化 将步骤S1获得的预氧毡在600‑900℃条件下碳化，得到碳化毡； 上述碳化过程在氮气氛围下进行； S3、石墨化 将步骤S2获得的碳化毡在1800‑2200℃条件下石墨化，得到黏胶基石墨毡； 上述石墨化过程在氮气氛围下进行。 2.依据权利要求1所述的一种黏胶基石墨毡的制备工艺，其特征是，所述温度区间一 的上温区为355‑365℃、下温区为270‑280℃，物料停留时间10min； 温度区间二的上温区为270‑280℃、下温区为205‑215℃，物料停留时间10min； 温度区间三的上温区为220‑230℃、下温区为330‑340℃，物料停留时间20min； 温度区间四的上温区为185‑195℃、下温区为230‑240℃，物料停留时间5min； 温度区间五的上温区为105‑115℃、下温区为125‑135℃，物料停留时间20min； 温度区间六的上温区为150‑160℃、下温区为80‑90℃，物料停留时间10min。 3.依据权利要求1所述的一种黏胶基石墨毡的制备工艺，其特征是，所述温度区间一 的上温区为360℃、下温区为275℃，物料停留时间10min； 温度区间二的上温区为275℃、下温区为210℃，物料停留时间10min； 温度区间三的上温区为225℃、下温区为335℃，物料停留时间20min； 温度区间四的上温区为190℃、下温区为235℃，物料停留时间5min； 温度区间五的上温区为110℃、下温区为130℃，物料停留时间20min； 温度区间六的上温区为155℃、下温区为85℃，物料停留时间10min。 4.依据权利要求1所述的一种黏胶基石墨毡的制备工艺，其特征是，所述预氧化过程 中氮气氛围的压力为0.1‑0.2Mpa。 5.依据权利要求1所述的一种黏胶基石墨毡的制备工艺，其特征是，所述碳化过程 为：在600℃低温碳化1h，然后在900℃高温碳化1h。 6.依据权利要求1所述的一种黏胶基石墨毡的制备工艺，其特征是，所述碳化过程中 氮气氛围的压力为0.1‑0.2Mpa。 7.依据权利要求1所述的一种黏胶基石墨毡的制备工艺，其特征是，所述石墨化的过 2 2 CN 116446137 A 权利要求书 2/2页 程为：在2000℃石墨化1h。 8.依据权利要求1所述的一种黏胶基石墨毡的制备工艺，其特征是，所述石墨化过程 中氮气氛围的压力为0.1‑0.2Mpa。 3 3 CN 116446137 A 说明书 1/6页 一种黏胶基石墨毡的制备工艺 技术领域 [0001] 本发明涉及化工技术领域，尤其涉及一种黏胶基石墨毡的制备工艺。 背景技术 [0002] 石墨毡因选用原毡的不同分为沥青基石墨毡、聚丙烯腈基(PAN基)石墨毡和黏胶 基石墨毡三种，主要用途是作为单晶硅冶炼炉的保温、隔热材料。 [0003] 现存技术中，已经工业化的黏胶基石墨毡生产的基本工艺包括：1黏胶纤维针刺毡放入阻 燃剂中浸泡催化，挤压脱水，保留40‑70％的溶剂，然后在100‑300℃烘干；2将烘干后的针刺 毡在200‑400℃条件下预氧化；3将预氧毡在600‑900℃条件下碳化；4将碳化毡在1800‑2200 ℃条件下石墨化，最终得到黏胶基石墨毡。 [0004] 上述生产的基本工艺中，需要胶纤维针刺毡放入含磷阻燃剂中浸泡催化，然后烘干，会产 生浸泡废水，对环境造成污染，同时工序的增加导致生产所带来的成本的上升。 发明内容 [0005] 未解决上述背景技术中提到的问题，本发明提供一种黏胶基石墨毡的制备工 艺，通过在氮气氛围下，改变预氧化过程中的相关温度参数，实现了无需阻燃剂浸泡催化， 仍然获得的高性能的黏胶基石墨毡。 [0006] 为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案： [0007] 一种黏胶基石墨毡的制备工艺，包括如下步骤： [0008] S1、预氧化 [0009] 将原料黏胶纤维针刺毡依次通过六个不同的温度区间，每个温度区间包括上温区 和下温区，上温区对黏胶纤维针刺毡的上表面加热预氧化处理，下温区对黏胶纤维针刺毡 的下表面加热预氧化处理，得到预氧毡； [0010] 温度区间一的上温区为250‑400℃、下温区为250‑300℃，物料停留时间5‑10min； [0011] 温度区间二的上温区为200‑300℃、下温区为200‑280℃，物料停留时间10‑15min； [0012] 温度区间三的上温区为200‑300℃、下温区为250‑350℃，物料停留时间20‑30min； [0013] 温度区间四的上温区为180‑260℃、下温区为200‑240℃，物料停留时间3‑5min； [0014] 温度区间五的上温区为100‑200℃、下温区为120‑180℃，物料停留时间10‑20min； [0015] 温度区间六的上温区为100‑200℃、下温区为80‑200℃，物料停留时间10‑20min； [0016] 上述预氧化过程在氮气氛围下进行； [0017] S2、碳化 [0018] 将步骤S1获得的预氧毡在600‑900℃条件下碳化，得到碳化毡； [0019] 上述碳化过程在氮气氛围下进行； [0020] S3、石墨化 [0021] 将步骤S2获得的碳化毡在1800‑2200℃条件下石墨化，得到黏胶基石墨毡； [0022] 上述石墨化过程在氮气氛围下进行。 4 4 CN 116446137 A 说明书 2/6页 [0023] 优选的，所述温度区间一的上温区为355‑365℃、下温区为270‑280℃，物料停留时 间10min； [0024] 温度区间二的上温区为270‑280℃、下温区为205‑215℃，物料停留时间10min； [0025] 温度区间三的上温区为220‑230℃、下温区为330‑340℃，物料停留时间20min； [0026] 温度区间四的上温区为185‑195℃、下温区为230‑240℃，物料停留时间5min； [0027] 温度区间五的上温区为105‑115℃、下温区为125‑135℃，物料停留时间20min； [0028] 温度区间六的上温区为150‑160℃、下温区为80‑90℃，物料停留时间10min。 [0029] 优选的，所述温度区间一的上温区为360℃、下温区为275℃，物料停留时间10min； [0030] 温度区间二的上温区为275℃、下温区为210℃，物料停留时间10min； [0031] 温度区间三的上温区为225℃、下温区为335℃，物料停留时间20min； [0032] 温度区间四的上温区为190℃、下温区为235℃，物料停留时间5min； [0033] 温度区间五的上温区为110℃、下温区为130℃，物料停留时间20min； [0034] 温度区间六的上温区为155℃、下温区为85℃，物料停留时间10min。 [0035] 优选的，所述预氧化过程中氮气氛围的压力为0.1‑0.2Mpa。 [0036] 优选的，所述碳化过程为：在600℃低温碳化1h，然后在900℃高温碳化1h。 [0037] 优选的，所述碳化过程中氮气氛围的压力为0.1‑0.2Mpa。 [0038] 优选的，所述石墨化的过程为：在2000℃石墨化1h。 [0039] 优选的，所述石墨化过程中氮气氛围的压力为0.1‑0.2Mpa。 [0040] 本发明有益效果： [0041] 1、本发明通过在氮气氛围下，改变预氧化过程中的相关温度参数，实现了无需阻 燃剂浸泡催化，仍然获得的高性能的黏胶基石墨毡，减少了环境污染，同时降低了生产成 本，提升了产品的竞争力。 [0042] 2、本发明黏胶基石墨毡的制备工艺，相比于现存技术减少了工序，但获得的石墨 毡灰分低(50ppm)，拉伸强度高(0.25Mpa)，导热系数低(0.041W/m.K)，无氧环境最高使用温 度高(3700℃)。 附图说明 [0043] 图1为预氧化示意图。 具体实施方式 [0044] 本发明的原料黏胶纤维针刺毡来源于市场购买。 [0045] 相关的性参数： [0046] 克重：80‑2800g/m2 [0047] 厚度：1‑30mm [0048] 实施例1 [0049] 一种黏胶基石墨毡的制备工艺，包括如下步骤： [0050] S1、预氧化 [0051] 将原料黏胶纤维针刺毡依次通过六个不同的温度区间，每个温度区间包括上温区 和下温区，上温区对黏胶纤维针刺毡的上表面加热预氧化处理，下温区对黏胶纤维针刺毡 5 5 CN 116446137 A 说明书 3/6页 的下表面加热预氧化处理，得到预氧毡； [0052] 温度区间一的上温区为360℃、下温区为275℃，物料停留时间10min； [0053] 温度区间二的上温区为275℃、下温区为210℃，物料停留时间10min； [0054] 温度区间三的上温区为225℃、下温区为335℃，物料停留时间20min； [0055] 温度区间四的上温区为190℃、下温区为235℃，物料停留时间5min； [0056] 温度区间五的上温区为110℃、下温区为130℃，物料停留时间20min； [0057] 温度区间六的上温区为155℃、下温区为85℃，物料停留时间10min。 [0058] 上述预氧化过程在氮气氛围下进行，氮气氛围的压力为0.15Mpa； [0059] S2、碳化 [0060] 将步骤S1获得的预氧毡在600℃低温碳化1h，然后在900℃高温碳化1h，得到碳化 毡； [0061] 上述碳化过程在氮气氛围下进行，氮气氛围的压力为0.1Mpa； [0062] S3、石墨化 [0063] 将步骤S2获得的碳化毡在2000℃石墨化1h，得到黏胶基石墨毡； [0064] 上述石墨化过程在氮气氛围下进行，氮气氛围的压力为0.1Mpa。 [0065] 实施例2 [0066] 本实施例与实施例1的不同之处在于： [0067] 温度区间一的上温区为250℃、下温区为250℃，物料停留时间5min； [0068] 温度区间二的上温区为200℃、下温区为200℃，物料停留时间10min； [0069] 温度区间三的上温区为200℃、下温区为250℃，物料停留时间20min； [0070] 温度区间四的上温区为180℃、下温区为200℃，物料停留时间3min； [0071] 温度区间五的上温区为100℃、下温区为120℃，物料停留时间10min； [0072] 温度区间六的上温区为100℃、下温区为80℃，物料停留时间10min。 [0073] 其余部分与实施例1完全相同。 [0074] 实施例3 [0075] 本实施例与实施例1的不同之处在于： [0076] 温度区间一的上温区为400℃、下温区为300℃，物料停留时间10min； [0077] 温度区间二的上温区为300℃、下温区为280℃，物料停留时间15min； [0078] 温度区间三的上温区为300℃、下温区为350℃，物料停留时间30min； [0079] 温度区间四的上温区为260℃、下温区为240℃，物料停留时间5min； [0080] 温度区间五的上温区为200℃、下温区为180℃，物料停留时间20min； [0081] 温度区间六的上温区为200℃、下温区为200℃，物料停留时间20min。 [0082] 其余部分与实施例1完全相同。 [0083] 实施例4 [0084] 本实施例与实施例1的不同之处在于： [0085] 温度区间一的上温区为355℃、下温区为270℃，物料停留时间10min； [0086] 温度区间二的上温区为270℃、下温区为205℃，物料停留时间10min； [0087] 温度区间三的上温区为220℃、下温区为330℃，物料停留时间20min； [0088] 温度区间四的上温区为185℃、下温区为230℃，物料停留时间5min； 6 6 CN 116446137 A 说明书 4/6页 [0089] 温度区间五的上温区为105℃、下温区为125℃，物料停留时间20min； [0090] 温度区间六的上温区为150℃、下温区为80℃，物料停留时间10min。 [0091] 其余部分与实施例1完全相同。 [0092] 实施例5 [0093] 本实施例与实施例1的不同之处在于： [0094] 温度区间一的上温区为365℃、下温区为280℃，物料停留时间10min； [0095] 温度区间二的上温区为280℃、下温区为215℃，物料停留时间10min； [0096] 温度区间三的上温区为230℃、下温区为340℃，物料停留时间20min； [0097] 温度区间四的上温区为195℃、下温区为240℃，物料停留时间5min； [0098] 温度区间五的上温区为115℃、下温区为135℃，物料停留时间20min； [0099] 温度区间六的上温区为160℃、下温区为90℃，物料停留时间10min。 [0100] 其余部分与实施例1完全相同。 [0101] 对比例1 [0102] 现有的黏胶基石墨毡生产的基本工艺： [0103] 1将黏胶纤维针刺毡在硫酸铵、碳酸铵、食品级柠檬酸混合溶液(总的质量浓度为 10％)中浸泡催化2h，经轧水机挤压，保留40‑70％溶液，在200℃烘干机，对产品烘干处理； [0104] 2将烘干后的针刺毡在300℃条件下预氧化1h,得到预氧毡； [0105] 3将预氧毡在600℃低温碳化1h，然后在900℃高温碳化1h，得到碳化毡； [0106] 上述碳化过程在氮气氛围下进行，氮气氛围的压力为0.1Mpa； [0107] 4将碳化毡在2000℃石墨化1h，得到黏胶基石墨毡； [0108] 上述石墨化过程在氮气氛围下进行，氮气氛围的压力为0.1Mpa。 [0109] 结果与检测 [0110] 一、灰分检测 [0111] 检验测试标准：YB/T 5146‑2000高纯石墨制品灰分的测定 [0112] 结果如表1所示。 [0113] 表1 [0114] 项目 灰分(ppm) 实施例1 50 实施例2 60 实施例3 58 实施例4 55 实施例5 54 对比例1 165 [0115] 从表1中可知，采用本发明工艺生产出的黏胶基石墨毡，相比与对比例1的灰分含 量明显降低，效果最好的是实施例1，其灰分含量仅有50ppm。 [0116] 二、拉伸强度 [0117] 检验测试标准：GB/T 8721‑2009炭素材料抗拉强度测定方法 [0118] 结果如表2所示。 [0119] 表2 7 7 CN 116446137 A 说明书 5/6页 [0120] [0121] [0122] 从表2中可知，采用本发明工艺生产出的黏胶基石墨毡，相比与对比例1的拉伸强 度持平或者有所升高，效果最好的是实施例1，其拉伸强度达到了0.25Mpa。 [0123] 三、导热系数 [0124] 采用drx‑i‑spb导热系数测试仪测试1150℃下的导热系数。 [0125] 结果如表3所示。 [0126] 表3 [0127] 项目 导热系数(W/m.K) 实施例1 0.041 实施例2 0.064 实施例3 0.061 实施例4 0.055 实施例5 0.057 对比例1 0.085 [0128] 从表3中可知，采用本发明工艺生产出的黏胶基石墨毡，相比与对比例1的导热系 数均明显降低，效果最好的是实施例1，其导热系数仅为0.041W/m.K。 [0129] 四、无氧环境最高使用温度 [0130] 检验测试标准：GB/T 17430‑2015绝热材料最高使用温度的评估方法 [0131] 结果如表4所示。 [0132] 表4 [0133] 项目 无氧环境最高使用温度(℃) 实施例1 3700 实施例2 3100 实施例3 3150 实施例4 3300 实施例5 3400 8 8 CN 116446137 A 说明书 6/6页 对比例1 3200 [0134] 从表4中可知，采用本发明工艺生产出的黏胶基石墨毡，相比与对比例1的无氧环 境最高使用温度有的增加、有的降低，效果最好的是实施例1，其无氧环境最高使用温度为 3700℃。 [0135] 以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此， 任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其 发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围以内。 9 9 CN 116446137 A 说明书附图 1/1页 图1 10 10
2、成为VIP后，下载本文档将扣除1次下载权益。下载后，不支持退款、换文档。如有疑问加。
3、成为VIP后，您将拥有八大权益，权益包括：VIP文档下载权益、阅读免打扰、文档格式转换、高级专利检索、专属身份标志、高级客服、多端互通、版权登记。
4、VIP文档为合作方或网友上传，每下载1次， 网站将按照每个用户上传文档的质量评分、类型等，对文档贡献者给予高额补贴、流量扶持。如果你也想贡献VIP文档。上传文档
《GBT 20850-2025 机械安全 机械安全标准应用指南》知识培训.pptx
原创力文档创建于2008年，本站为文档C2C交易模式，即用户上传的文档直接分享给其他用户（可下载、阅读），本站只是中间服务平台，本站所有文档下载所得的收益归上传人所有。原创力文档是网络服务平台方，若您的权利被侵害，请发链接和相关诉求至 电线) ，上传者
