[发明专利]一种耐热复合材料及其制备方法

摘要

本发明公开了一种耐热复合材料及其制备方法，特别是一种在助剂均匀化及球磨分散作用下，由水玻璃、酚醛树脂和无机粉体构成的耐高温复合材料及其制备方法。其制备方法包括将水玻璃和酚醛树脂混合搅拌均匀；加入助剂和无机粉体；球磨，得到复合浆体；在烘箱中预固化；压制成平板；在烘箱中固化，制得所述耐高温复合材料。助剂使复合浆体均匀性更佳，球磨解决了复合体系中的大颗粒对于成型及强度的不良影响，制备的复合材料的成形性能、耐热性能和阻燃性能显著提升，既解决了酚醛树脂基材料在瞬间较高温度作用下易燃，产生明火，阻燃性能丧失的问题，又解决了水玻璃成型过程中的对CO2的依赖性、容易产生气孔，难以得到高致密化材料的问题。

主权项

一种耐热复合材料的制备方法，包括下述步骤：（1）将水玻璃和酚醛树脂混合，并搅拌均匀；（2）向步骤（1）得到的混合体系中加入助剂和无机粉体；（3）将步骤（2）得到的混合物用行星式球磨机球磨，得到均匀的混合浆体；（4）将步骤（3）得到的混合浆体在烘箱中预固化，得到膏状物；（5）将步骤（4）得到的膏状物置于模具中压制成平板；（6）将步骤（5）得到的平板放入烘箱中固化，经脱模、机械加工制得所述耐热复合材料；其中，该耐热复合材料各组分的质量百分比为：酚醛树脂15%‑35%、水玻璃28%‑40%、无机粉体22%‑32%、助剂5%‑20%；其中，助剂为对甲苯磺酸、对甲苯磺酸钠、对甲苯亚磺酸钠、对甲苯磺酸甲酯、对甲苯磺酸乙酯中的一种或它们的混合物；所述水玻璃为钠水玻璃或者钾水玻璃的一种或它们的混合物；所述无机粉体是高岭土、氧化钙、碳化硅、玻璃粉、碳化硼、二氧化钛、氧化锆、氧化铝、氧化镁、氮化硼的一种或几种的混合物。