[发明专利]含纳米碳粉的酚醛树脂、纳米碳改性的低碳镁碳砖及制备方法

权利要求书

1.一种含纳米碳粉的酚醛树脂，其特征在于：制备时包括以下步骤，

(1)将100重量份的苯酚、80～140重量份的36～40％甲醛水溶液和0.5～1.5重量份的分散剂一起加入反应釜中，边搅拌边缓慢加入20～45重量份的纳米碳粉，在超声波作用下分散30～180分钟；并在40～60℃下搅拌30～60分钟；

(2)加入0.1～5.0重量份的NaOH，调节pH值至8～9，温度控制在85～105℃，保温1.0～3.0h；

(3)真空减压脱水2.0～6.0h，至粘度为2.0～5.0帕·秒后，冷却放料。

2.根据权利要求1所述的含纳米碳粉的酚醛树脂，其特征在于：所述的分散剂为三乙醇胺、聚乙二醇、聚乙二醇辛基苯基醚、壬基酚聚氧乙烯醚、聚乙烯基吡咯烷酮中的一种或任意两种。

3.根据权利要求1所述的含纳米碳粉的酚醛树脂，其特征在于：所述的纳米碳粉为纳米碳黑或纳米石墨，平均粒径30～100nm。

4.一种用权利要求1所述含纳米碳粉的酚醛树脂制备的纳米碳改性低碳镁碳砖，其特征在于：以重量份数表示，原料中含有电熔镁砂100～200重量份，石墨4.5～6重量份，酚醛树脂3～8重量份，外加抗氧化剂4～10重量份。

5.根据权利要求4所述的纳米碳改性的低碳镁碳砖，其特征在于：所述的抗氧化剂为Al、Al-Mg合金、Si、SiC、SiN、B、B₄C中的一种或任意两种。

6.根据权利要求4所述的纳米碳改性的低碳镁碳砖，其特征在于：所述的电熔镁砂包括粒径为5～0.088mm的镁砂颗粒和粒径≤0.088mm的镁砂细粉，二者比例为2∶0.7～1.2；所述的石墨为鳞片石墨，其粒径≤0.088mm。

7.一种权利要求4至6任一项所述的纳米碳改性低碳镁碳砖的制备方法，其特征在于：

按重量份称量各原料，将电熔镁砂、石墨、抗氧化剂混合均匀，再加入含纳米碳粉的酚醛树脂，混合均匀成泥料，室温下困料12～24h；然后在摩擦压力机中打压，将打压好的砖放入200～300℃的隧道窑中烘烤12～24h，出窑。

8.根据权利要求7所述的纳米碳改性的低碳镁碳砖的制备方法，其特征在于：所述的抗氧化剂为Al、Al-Mg合金、Si、SiC、SiN、B、B₄C中的一种或任意两种。