专利名称：一种碳纤维增强轮胎铸造石膏粉及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种碳纤维增强轮胎铸造石膏粉及其制备方法。
背景技术：
在20世纪30年代，美国Antioch学院的Morris、Bean夫妇发现了 Antioch石膏的发泡结构。随着航天、航空、兵器、舰船行业的发展，其相关零部件日益趋向整体化、薄壁化、大型化、形状复杂化精细化，在采用传统的机械加工、焊接、铆接、锻造、铸造等加工手段受到很大限制或根本无法加工的情况下，美、日等国在20世纪60年代开发了一种先进的铸造技术一石膏铸造。但是石膏铸造也存在一些技术上的壁垒，比如强度低，使铸件的精度和准确定型受到较大影响，铸件易变性等；导热性差，致使铸件产生气孔、针孔、疏松、缩孔的倾向大，也使铸件的晶粒粗大和机械性能下降。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种以碳纤维为原料，用其制成的铸造模具强度高，导热性能好的碳纤维增强轮胎铸造石膏粉。本发明的目的是通过以下技术方案实现的
本发明之碳纤维增强轮胎铸造石膏粉，由以下重量份数的原料制成α石膏10 15 份，β石膏15 25份，煤灰粉17 23份，碳纤维10 20份，缓凝剂0. 001 0. 002份， 氯化铵0. 01 0. 05份，消泡剂0. 2 0. 5份。进一步，所述α石膏、β石膏、煤灰粉的粒径分别为10 20 μ m、5 15 μ m、20 35 μ m0进一步，所述碳纤维优选短切碳纤维，长度2 5mm。进一步，所述缓凝剂可为甲醇、乙醇或柠檬酸。进一步，所述消泡剂可为聚二甲基硅氧烷、乳化硅油或天然油脂。本发明之碳纤维增强轮胎铸造石膏粉的制备方法，首先按所述重量份数称取各组分原料，然后将各组分原料置于混料机中混合20 30min，即成。所述碳纤维具有高强度、高模量、耐高温、耐腐蚀、耐疲劳、抗蠕变、导电、传热等特性，属典型的高新技术产品，可用于制备先进复合材料。本发明之碳纤维增强轮胎铸造石膏粉，以碳纤维为主要原料，使得所得产品的强度高，导热性好，其它物理性能和化学性能也得到较好的改善；其制备方法简单，操作简便， 生产成本低，有利于工业化生产。
具体实施例方式以下结合实施例对本发明作进一步说明。实施例1本实施例之碳纤维增强轮胎铸造石膏粉，由以下重量份数的原料制成α石膏10份， β石膏15份，煤灰粉17份，短切碳纤维10份，甲醇0. 001份，氯化铵0. 02份，聚二甲基硅氧烷0.2份。所述α石膏、β石膏、煤灰粉的平均粒径分别为15 μ m、8 μ m、23 μ m。所述短切碳纤维的长度为4mm。制备首先按所述重量份数称取各组分原料，然后置于混料机中混合25min，即成。实施例2
本实施例之碳纤维增强轮胎铸造石膏粉，由以下重量份数的原料制成α石膏13份， β石膏20份，煤灰粉20份，短切碳纤维15份，乙醇0. 0015份，氯化铵0. 04份，乳化硅油 0.4 份。所述α石膏、β石膏、煤灰粉的平均粒径分别为15 μ m、8 μ m、23 μ m。所述短切碳纤维的长度为4mm。其制备方法同实施例1。实施例3
本实施例之碳纤维增强轮胎铸造石膏粉，由以下重量份数的原料制成α石膏15份， β石膏25份，煤灰粉23份，短切碳纤维20份，柠檬酸0. 002份，氯化铵0. 05份，天然油脂 0. 5 份。所述α石膏、β石膏、煤灰粉的平均粒径分别为15 μ m、8 μ m、23 μ m。所述短切碳纤维的长度为4mm。其制备方法同实施例1。对实施例1-3所得碳纤维增强轮胎铸造石膏粉的凝结时间、流动性分别按GB/T 1346-200UGB/T 13477. 6-2002进行测试，并对其所制得产品的抗拉强度、线膨胀率分别按 GB/T 17671-1999、GB/T7320. 1-2000进行测试，其测试结果见表1。表权利要求
1.一种碳纤维增强轮胎铸造石膏粉，其特征在于，由以下重量份数的原料制成α石膏10 15份，β石膏15 25份，煤灰粉17 23份，碳纤维10 20份，缓凝剂0. 001 0. 002份，氯化铵0. 01 0. 05份，消泡剂0. 2 0. 5份。
2.根据权利要求1所述的碳纤维增强轮胎铸造石膏粉，其特征在于所述α石膏、β 石膏、煤灰粉的粒径分别为10 20 μ m、5 15 μ m、20 ；35 μ m。
3.根据权利要求1或2所述的碳纤维增强轮胎铸造石膏粉，其特征在于所述碳纤维为短切碳纤维，长度2 5mm。
4.根据权利要求1或2所述的碳纤维增强轮胎铸造石膏粉，其特征在于所述缓凝剂为甲醇、乙醇或柠檬酸。
5.根据权利要求1或2所述的碳纤维增强轮胎铸造石膏粉，其特征在于所述消泡剂为聚二甲基硅氧烷、乳化硅油或天然油脂。
6.一种制备权利要求1所述的碳纤维增强轮胎铸造石膏粉的方法，其特征在于首先按所述重量份数称取各组分原料，然后将各组分原料置于混料机中混合20 30min，即成。
全文摘要
一种碳纤维增强轮胎铸造石膏粉及其制备方法，该石膏粉由以下重量份数的原料制成α石膏10～15份，β石膏15～25份，煤灰粉17～23份，碳纤维10～20份，缓凝剂0.001～0.002份，氯化铵0.01～0.05份，消泡剂0.2～0.5份。本发明还包括所述碳纤维增强轮胎铸造石膏粉的制备方法。利用本发明碳纤维增强轮胎铸造石膏粉制成的产品强度高，导热性能好，其它物理性能和化学性能也较好；其制备方法简单，操作简便，生产成本低，有利于工业化生产。
文档编号C04B14/38GK102531514SQ20111045220
公开日2012年7月4日 申请日期2011年12月30日 优先权日2011年12月30日
发明者刘四海, 刘立文, 宁勇, 鲁纪鸣 申请人:刘立文