一种低温烧结的吸能缓冲材料及其制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种低温烧结的吸能缓冲材料，由下列重量份的原料制成：聚氨酯5?15份、聚碳酸酯10?15份、聚醋酸乙烯酯5?10份、氟硅树脂2?5份、尿素7?12份、酞酸丁酯1?4份、铝合金10?15份、铝粉5?10份、氧化镍5?12份、镁合金4?6份、2?硫醇基苯骈咪唑1?4份、2,6?二叔丁基?4?甲基苯酚2?5份、羟苯甲酯5?8份、甲基乙烯基醚5?10份、抗氧化剂3?6份、热稳定剂5?10份。制备而成的一种低温烧结的吸能缓冲材料，其吸能性能好、缓冲减震作用佳、整体性能稳定。同时，还公开了相应的制备方法。
【专利说明】
-种低溫烧结的吸能缓冲材料及其制备方法
技术领域
[0001] 本发明设及金属材料技术领域，特别设及一种低溫烧结的吸能缓冲材料及其制备 方法。
【背景技术】
[0002] 自然界中存在大量的多孔材料，它们W其优异的力学性能和多种应用功能引起了 许多科学家的探索。由此，人造多孔材料应运而生。多孔材料通常分为蜂窝材料和泡沫材 料。而泡沫金属材料则是多孔金属材料的一种，它的发展也有几十年的历史。泡沫金属材料 作为一种新型的工程材料，有着其优越的性能和广泛的应用空间。泡沫金属材料高比强度、 高比刚度，具有良好的吸声、减噪、吸能、缓冲减震的功能。但是现阶段对于泡沫金属材料的 研究及其应用也只是停留在一个初级阶段，所W行业内的研究急需突破一些技术瓶颈，研 制出一款制备工艺简单、原材料易得、性能优越的泡沫金属材料显得尤为重要。
【发明内容】
[0003] 为解决上述技术问题，本发明提供一种低溫烧结的吸能缓冲材料及其制备方法， 通过采用特定原料进行组合，配合相应的生产工艺，得到了低溫烧结的吸能缓冲材料，其吸 能性能好、缓冲减震作用佳、整体性能稳定，能够满足行业的要求，具有较好的应用前景。
[0004] 本发明的目的可W通过W下技术方案实现： 低溫烧结的吸能缓冲材料，由下列重量份的原料制成:聚氨醋5-15份、聚碳酸醋10-15 份、聚醋酸乙締醋5-10份、氣娃树脂2-5份、尿素7-12份、献酸下醋1-4份、侣合金10-15份、侣 粉5-10份、氧化儀5-12份、儀合金4-6份、2-硫醇基苯拼咪挫1-4份、2,6-二叔下基-4-甲基苯 酪2-5份、径苯甲醋5-8份、甲基乙締基酸5-10份、抗氧化剂3-6份、热稳定剂5-10份。
[0005] 优选地，所述的抗氧化剂选自特下基对苯二酪、二下基径基甲苯、下基径基茵香 酸、邻苯二甲酸二丙締醋中的一种或几种。
[0006] 优选地，所述热稳定剂选自己二酸二酷阱、丙二醇甲酸醋酸醋、双琉基乙酸异辛醋 二正辛基锡、双丙締酸下二醋中的一种或几种。
[0007] 所述的低溫烧结的吸能缓冲材料的制备方法，包括W下步骤： (1) 按照重量份称取各原料； (2) 将侣合金、侣粉、氧化儀、儀合金、2-硫醇基苯拼咪挫、尿素、献酸下醋、抗氧化剂倒 入研鉢中研磨混合均匀，再将该混合粉末加到球磨机中，加入适量的酒精进行湿法球磨，球 磨速度为50转/秒，球磨2-化后将混合粉体放入真空干燥箱中于85°C条件下烘干，得到粉末 状混合物； (3) 将聚氨醋、聚碳酸醋、聚醋酸乙締醋、氣娃树脂、2,6-二叔下基-4-甲基苯酪、径苯甲 醋、甲基乙締基酸、热稳定剂加入超声震荡器中，在60kHz、220W的条件下分散均匀，得到混 合料浆； (4) 将步骤(2)得到的粉末状混合物加到步骤(3)得到的混合料浆中，揽拌均匀后加入 喷雾干燥塔，进口溫度为820-960°C，出口溫度为180-220°C，得到颗粒状物料，然后过70目 筛； 巧)将过筛后的物料放入模具中，由液压机W220-250Mpa的压力压制成型，获得生巧， 将得到的生巧放入-50°C的低溫箱中冷却10-16分钟； (6)将低溫冷却后的生巧浸溃于铭酸钟溶液中，维持5min后取出生巧，将生巧在干燥箱 中于30-50°C中干燥60-80min，然后在氮气氛围中，于650-800°C烧结90-120min，随后冷却 至室溫，得到成品。
[000引本发明与现有技术相比，其有益效果为： (1)本发明的低溫烧结的吸能缓冲材料W侣合金、侣粉、氧化儀、儀合金、聚氨醋、聚碳 酸醋、聚醋酸乙締醋、氣娃树脂为主要成分，通过加入2-硫醇基苯拼咪挫、尿素、献酸下醋、 2,6-二叔下基-4-甲基苯酪、径苯甲醋、甲基乙締基酸、抗氧化剂、热稳定剂，辅W高溫般烧、 揽拌球磨、超声分散、干燥过筛、压模冷却、烧结、加工成型等工艺，使得制备而成的低溫烧 结的吸能缓冲材料，其吸能性能好、缓冲减震作用佳、整体性能稳定，能够满足行业的要求， 具有较好的应用前景。
[0009] (2)本发明的低溫烧结的吸能缓冲材料原料廉价、工艺简单，适于大规模工业化运 用，实用性强。
【具体实施方式】
[0010] 下面结合具体实施例对发明的技术方案进行详细说明。
[00川实施例1 (1) 称取聚氨醋5份、聚碳酸醋10份、聚醋酸乙締醋5份、氣娃树脂2份、尿素7份、献酸下 醋1份、侣合金10份、侣粉5份、氧化儀5份、儀合金4份、2-硫醇基苯拼咪挫1份、2,6-二叔下 基-4-甲基苯酪2份、径苯甲醋5份、甲基乙締基酸5份、特下基对苯二酪3份、己二酸二酷阱5 份； (2) 将侣合金、侣粉、氧化儀、儀合金、2-硫醇基苯拼咪挫、尿素、献酸下醋、特下基对苯 二酪倒入研鉢中研磨混合均匀，再将该混合粉末加到球磨机中，加入适量的酒精进行湿法 球磨，球磨速度为50转/秒，球磨化后将混合粉体放入真空干燥箱中于85 °C条件下烘干，得 到粉末状混合物； (3) 将聚氨醋、聚碳酸醋、聚醋酸乙締醋、氣娃树脂、2,6-二叔下基-4-甲基苯酪、径苯甲 醋、甲基乙締基酸、己二酸二酷阱加入超声震荡器中，在60kHz、220W的条件下分散均匀，得 到混合料浆； (4) 将步骤(2)得到的粉末状混合物加到步骤(3)得到的混合料浆中，揽拌均匀后加入 喷雾干燥塔，进口溫度为820°C，出口溫度为180°C，得到颗粒状物料，然后过70目筛； 巧)将过筛后的物料放入模具中，由液压机W220Mpa的压力压制成型，获得生巧，将得 到的生巧放入-50°C的低溫箱中冷却10分钟； (6)将低溫冷却后的生巧浸溃于铭酸钟溶液中，维持5min后取出生巧，将生巧在干燥箱 中于30°C中干燥60min，然后在氮气氛围中，于650°C烧结90min，随后冷却至室溫，得到成 品D
[001^ 制得的低溫烧结的吸能缓冲材料的性能现聯结果如表1所示。
[001引实施例2 (1) 称取聚氨醋8份、聚碳酸醋12份、聚醋酸乙締醋7份、氣娃树脂3份、尿素9份、献酸下 醋2份、侣合金12份、侣粉6份、氧化儀7份、儀合金5份、2-硫醇基苯拼咪挫2份、2,6-二叔下 基-4-甲基苯酪3份、径苯甲醋6份、甲基乙締基酸7份、二下基径基甲苯4份、丙二醇甲酸醋酸 醋6份； (2) 将侣合金、侣粉、氧化儀、儀合金、2-硫醇基苯拼咪挫、尿素、献酸下醋、二下基径基 甲苯倒入研鉢中研磨混合均匀，再将该混合粉末加到球磨机中，加入适量的酒精进行湿法 球磨，球磨速度为50转/秒，球磨化后将混合粉体放入真空干燥箱中于85 °C条件下烘干，得 到粉末状混合物； (3) 将聚氨醋、聚碳酸醋、聚醋酸乙締醋、氣娃树脂、2,6-二叔下基-4-甲基苯酪、径苯甲 醋、甲基乙締基酸、丙二醇甲酸醋酸醋加入超声震荡器中，在60kHz、220W的条件下分散均 匀，得到混合料浆； (4) 将步骤(2)得到的粉末状混合物加到步骤(3)得到的混合料浆中，揽拌均匀后加入 喷雾干燥塔，进口溫度为880°C，出口溫度为200°C，得到颗粒状物料，然后过70目筛； 巧)将过筛后的物料放入模具中，由液压机W230Mpa的压力压制成型，获得生巧，将得 到的生巧放入-50°C的低溫箱中冷却12分钟； (6)将低溫冷却后的生巧浸溃于铭酸钟溶液中，维持5min后取出生巧，将生巧在干燥箱 中于40°C中干燥70min，然后在氮气氛围中，于700°C烧结lOOmin，随后冷却至室溫，得到成 品D
[0014]制得的低溫烧结的吸能缓冲材料的性能测试结果如表1所示。
[001引实施例3 (1) 称取聚氨醋13份、聚碳酸醋14份、聚醋酸乙締醋8份、氣娃树脂4份、尿素10份、献酸 下醋3份、侣合金14份、侣粉8份、氧化儀10份、儀合金5份、2-硫醇基苯拼咪挫3份、2,6-二叔 下基-4-甲基苯酪4份、径苯甲醋7份、甲基乙締基酸8份、下基径基茵香酸5份、双琉基乙酸异 辛醋二正辛基锡9份； (2) 将侣合金、侣粉、氧化儀、儀合金、2-硫醇基苯拼咪挫、尿素、献酸下醋、下基径基茵 香酸倒入研鉢中研磨混合均匀，再将该混合粉末加到球磨机中，加入适量的酒精进行湿法 球磨，球磨速度为50转/秒，球磨4h后将混合粉体放入真空干燥箱中于85 °C条件下烘干，得 到粉末状混合物； (3) 将聚氨醋、聚碳酸醋、聚醋酸乙締醋、氣娃树脂、2,6-二叔下基-4-甲基苯酪、径苯甲 醋、甲基乙締基酸、双琉基乙酸异辛醋二正辛基锡加入超声震荡器中，在60曲Z、220W的条件 下分散均匀，得到混合料浆； (4) 将步骤(2)得到的粉末状混合物加到步骤(3)得到的混合料浆中，揽拌均匀后加入 喷雾干燥塔，进口溫度为920°C，出口溫度为210°C，得到颗粒状物料，然后过70目筛； 巧)将过筛后的物料放入模具中，由液压机W240Mpa的压力压制成型，获得生巧，将得 到的生巧放入-50°C的低溫箱中冷却14分钟； (6)将低溫冷却后的生巧浸溃于铭酸钟溶液中，维持5min后取出生巧，将生巧在干燥箱 中于45°C中干燥75min，然后在氮气氛围中，于750°C烧结llOmin，随后冷却至室溫，得到成 品D
[0016] 制得的低溫烧结的吸能缓冲材料的性能测试结果如表1所示。
[0017] 实施例4 (1) 称取聚氨醋15份、聚碳酸醋15份、聚醋酸乙締醋10份、氣娃树脂5份、尿素12份、献酸 下醋4份、侣合金15份、侣粉10份、氧化儀12份、儀合金6份、2-硫醇基苯拼咪挫4份、2,6-二叔 下基-4-甲基苯酪5份、径苯甲醋8份、甲基乙締基酸10份、邻苯二甲酸二丙締醋6份、双丙締 酸下二醋10份； (2) 将侣合金、侣粉、氧化儀、儀合金、2-硫醇基苯拼咪挫、尿素、献酸下醋、邻苯二甲酸 二丙締醋倒入研鉢中研磨混合均匀，再将该混合粉末加到球磨机中，加入适量的酒精进行 湿法球磨，球磨速度为50转/秒，球磨化后将混合粉体放入真空干燥箱中于85°C条件下烘 干，得到粉末状混合物； (3) 将聚氨醋、聚碳酸醋、聚醋酸乙締醋、氣娃树脂、2,6-二叔下基-4-甲基苯酪、径苯甲 醋、甲基乙締基酸、双丙締酸下二醋加入超声震荡器中，在60kHz、220W的条件下分散均匀， 得到混合料浆； (4) 将步骤(2)得到的粉末状混合物加到步骤(3)得到的混合料浆中，揽拌均匀后加入 喷雾干燥塔，进口溫度为960°C，出口溫度为220°C，得到颗粒状物料，然后过70目筛； 巧)将过筛后的物料放入模具中，由液压机W250Mpa的压力压制成型，获得生巧，将得 到的生巧放入-50°C的低溫箱中冷却16分钟； (6)将低溫冷却后的生巧浸溃于铭酸钟溶液中，维持5min后取出生巧，将生巧在干燥箱 中于50°C中干燥80min，然后在氮气氛围中，于800°C烧结120min，随后冷却至室溫，得到成 品D
[001引制得的低溫烧结的吸能缓冲材料的性能测试结果如表1所示。
[0019] 对比例1 (1) 称取聚碳酸醋10份、聚醋酸乙締醋5份、氣娃树脂2份、尿素7份、献酸下醋1份、侣合 金10份、氧化儀5份、儀合金4份、2-硫醇基苯拼咪挫1份、2,6-二叔下基-4-甲基苯酪2份、径 苯甲醋5份、甲基乙締基酸5份、特下基对苯二酪3份、己二酸二酷阱5份； (2) 将侣合金、氧化儀、儀合金、2-硫醇基苯拼咪挫、尿素、献酸下醋、特下基对苯二酪倒 入研鉢中研磨混合均匀，再将该混合粉末加到球磨机中，加入适量的酒精进行湿法球磨，球 磨速度为50转/秒，球磨化后将混合粉体放入真空干燥箱中于85°C条件下烘干，得到粉末状 混合物； (3) 将聚碳酸醋、聚醋酸乙締醋、氣娃树脂、2,6-二叔下基-4-甲基苯酪、径苯甲醋、甲基 乙締基酸、己二酸二酷阱加入超声震荡器中，在60曲z、220W的条件下分散均匀，得到混合料 浆； (4) 将步骤(2)得到的粉末状混合物加到步骤(3)得到的混合料浆中，揽拌均匀后加入 喷雾干燥塔，进口溫度为820°C，出口溫度为180°C，得到颗粒状物料，然后过70目筛； 巧)将过筛后的物料放入模具中，由液压机W220Mpa的压力压制成型，获得生巧，将得 到的生巧放入-50°C的低溫箱中冷却10分钟； (6)将低溫冷却后的生巧浸溃于铭酸钟溶液中，维持5min后取出生巧，将生巧在干燥箱 中于30°C中干燥60min，然后在氮气氛围中，于650°C烧结90min，随后冷却至室溫，得到成 品D
[0020] 制得的低溫烧结的吸能缓冲材料的性能测试结果如表1所示。
[0021] 对比例2 (1) 称取聚氨醋15份、氣娃树脂5份、尿素12份、献酸下醋4份、侣合金15份、侣粉10份、2- 硫醇基苯拼咪挫4份、2,6-二叔下基-4-甲基苯酪5份、径苯甲醋8份、甲基乙締基酸10份、邻 苯二甲酸二丙締醋6份、双丙締酸下二醋10份； (2) 将侣合金、侣粉、2-硫醇基苯拼咪挫、尿素、献酸下醋、邻苯二甲酸二丙締醋倒入研 鉢中研磨混合均匀，再将该混合粉末加到球磨机中，加入适量的酒精进行湿法球磨，球磨速 度为50转/秒，球磨化后将混合粉体放入真空干燥箱中于85°C条件下烘干，得到粉末状混合 物； (3) 将聚氨醋、氣娃树脂、2,6-二叔下基-4-甲基苯酪、径苯甲醋、甲基乙締基酸、双丙締 酸下二醋加入超声震荡器中，在60曲z、220W的条件下分散均匀，得到混合料浆； (4) 将步骤(2)得到的粉末状混合物加到步骤(3)得到的混合料浆中，揽拌均匀后加入 喷雾干燥塔，进口溫度为960°C，出口溫度为220°C，得到颗粒状物料，然后过70目筛； 巧)将过筛后的物料放入模具中，由液压机W250Mpa的压力压制成型，获得生巧，将得 到的生巧放入-50°C的低溫箱中冷却16分钟； (6)将低溫冷却后的生巧浸溃于铭酸钟溶液中，维持5min后取出生巧，将生巧在干燥箱 中于50°C中干燥80min，然后在氮气氛围中，于800°C烧结120min，随后冷却至室溫，得到成 品D
[0022] 制得的低溫烧结的吸能缓冲材料的性能测试结果如表1所示。
[0023] 将实施例1-4和对比例1-2的低溫烧结的吸能缓冲材料分别进行冲击压力、吸能能 力、理想吸能效率的测试。 「00)41 車 1
本发明的低溫烧结的吸能缓冲材料W侣合金、侣粉、氧化儀、儀合金、聚氨醋、聚碳酸 醋、聚醋酸乙締醋、氣娃树脂为主要成分，通过加入2-硫醇基苯拼咪挫、尿素、献酸下醋、2， 6-二叔下基-4-甲基苯酪、径苯甲醋、甲基乙締基酸、抗氧化剂、热稳定剂，辅W高溫般烧、揽 拌球磨、超声分散、干燥过筛、压模冷却、烧结、加工成型等工艺，使得制备而成的低溫烧结 的吸能缓冲材料，其吸能性能好、缓冲减震作用佳、整体性能稳定，能够满足行业的要求，具 有较好的应用前景。本发明的低溫烧结的吸能缓冲材料原料廉价、工艺简单，适于大规模工 业化运用，实用性强。
[0025] W上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发 明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领 域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
【主权项】
1. 一种低温烧结的吸能缓冲材料，其特征在于：由下列重量份的原料制成:聚氨酯5-15 份、聚碳酸酯10-15份、聚醋酸乙烯酯5-10份、氟硅树脂2-5份、尿素7-12份、酞酸丁酯1-4份、 铝合金10-15份、铝粉5-10份、氧化镍5-12份、镁合金4-6份、2-硫醇基苯骈咪唑1-4份、2，6_ 二叔丁基-4-甲基苯酚2-5份、羟苯甲酯5-8份、甲基乙烯基醚5-10份、抗氧化剂3-6份、热稳 定剂5-10份。2. 根据权利要求1所述的低温烧结的吸能缓冲材料，其特征在于:所述的抗氧化剂选自 特丁基对苯二酚、二丁基羟基甲苯、丁基羟基茴香醚、邻苯二甲酸二丙烯酯中的一种或几 种。3. 根据权利要求1所述的低温烧结的吸能缓冲材料，其特征在于:所述热稳定剂选自己 二酸二酰肼、丙二醇甲醚醋酸酯、双巯基乙酸异辛酯二正辛基锡、双丙烯酸丁二酯中的一种 或几种。4. 根据权利要求1-3任一所述的低温烧结的吸能缓冲材料的制备方法，其特征在于，包 括以下步骤： (1) 按照重量份称取各原料； (2) 将铝合金、铝粉、氧化镍、镁合金、2-硫醇基苯骈咪唑、尿素、酞酸丁酯、抗氧化剂倒 入研钵中研磨混合均匀，再将该混合粉末加到球磨机中，加入适量的酒精进行湿法球磨，球 磨速度为50转/秒，球磨2-5h后将混合粉体放入真空干燥箱中于85°C条件下烘干，得到粉 末状混合物； (3) 将聚氨酯、聚碳酸酯、聚醋酸乙烯酯、氟硅树脂、2,6_二叔丁基-4-甲基苯酚、羟苯甲 酯、甲基乙烯基醚、热稳定剂加入超声震荡器中，在60kHz、220W的条件下分散均匀，得到混 合料浆； (4) 将步骤(2)得到的粉末状混合物加到步骤(3)得到的混合料浆中，搅拌均匀后加入 喷雾干燥塔，进口温度为820-960°C，出口温度为180-220°C，得到颗粒状物料，然后过70目 筛； (5) 将过筛后的物料放入模具中，由液压机以220-250Mpa的压力压制成型，获得生坯， 将得到的生还放入-50 °C的低温箱中冷却10-16分钟； (6) 将低温冷却后的生坯浸渍于铬酸钾溶液中，维持5min后取出生坯，将生坯在干燥箱 中于30-50°C中干燥60-80min，然后在氮气氛围中，于650-800°C烧结90-120min，随后冷却 至室温，得到成品。
【文档编号】C22C1/08GK106048280SQ201610420310
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2016年6月15日
【发明人】黄润翔
【申请人】苏州洪河金属制品有限公司