蛭石在汽车尾净化器衬垫中的应用研究.pdf

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1、第33卷第4期非金属矿Vol-33No．4201O年7月Non—Metal1icMineSJuly，2010蛭石在汽车尾净化器衬垫中的应用研究李静任继春(天津科技大学材料科学与化学工程学院，天津市制浆造纸重点实验室，天津300457)摘要蛭石本身所具有优良的性能使其在很多领域得到广泛的应用。本研究利用蛭石的膨胀性及耐高温性能，将其加入含有矿物纤维的混合纤维体系，用湿法抄纸的工艺制作汽车尾气净化器衬垫，探索其在特种纸领域的应用。实验表明，蛭石的加入赋予了汽车尾气净化器衬垫良好的膨胀性。关键词蛭石纤维汽车尾气净化器衬垫中图分类号：X701；TD98

2、5文献标识码：A文章编号：1000-8098(2010)04—0054-04StudyonManufactureofExhaustDeviceMatbyUsingVermiculiteLiJingRenJichun(CollegeofMaterialScienceandChemicalEngineering，TianjinUniversityofScience&Technology,TianjinKeyLaboratoryofPulpandPaper,Tianjin300457)AbstractVermiculitehasmanyexcelle

3、ntperformances，andiswidelyusedinmanyfields．Tomakegoodriseoftheexpansionandhightemperatureresistanceprope~iesofvermiculite，thepaperstudiedhowtomakeexhaustdevicematbymixingvermiculitewithotherfibersandthefeasibilityofitsapplicationinpapermakingfield．Thestudyshowsvermiculitecan

4、improvethematexpansionperformanceefectively．Keywordsvermiculitefiberexhaustdevicemat随着汽车工业的发展，汽车成为大气中的一个流以及丙烯酸树脂的混合体系中，使用湿法造纸的工艺动的污染源，到处排放大量的有害气体，严重地危害加工汽车尾气净化器衬垫。着人体健康、破坏着自然界的生态平衡。因此，对于1原料与方法汽车排气公害防治的研究也逐渐发展起来。其中，在1．1实验原料蛭石：未膨胀片状蛭石(1产地为实际应用中方便可行且较为有效的措施就是在汽车河北省行唐县，2、3产地为河北省

5、灵寿县，粒径约为的尾气排放处安装催化净化器。汽车尾气净化器可2~3mm)。纤维原料：海泡石纤维、玻璃纤维混合纤维使排出尾气中的主要有害物质CO、HC和NO相应体系。粘合剂：丙烯酸树酯。处理剂：HO、KNO、的转化为CO、HO、和N：，从而达到净化尾气的目的。NH4NONH4C1、KC1。汽车尾气净化器主要由金属壳体、带有催化剂的蜂窝1．2实验方法对蛭石进行活化处理，将处理后的蛭载体和弹性衬垫3部分组成⋯。石加入纤维与粘合剂的混合体系中抄造、加热成型。弹性衬垫是保证净化器使用寿命和安全工作的2结果与讨论重要部件。汽车尾气催化净化器衬垫与一般的隔热

6、、2．1蛭石减震衬垫不同，它除了具备常规衬垫的隔热、密封作2．1．1蛭石的选型：实验选取产自河北省的3种不同用外，最重要的就是它的厚度能够随着工作环境温度的未膨胀片状蛭石，1蛭石呈黄褐色。2、3蛭石呈的升高而不断增加，从而能够补偿金属壳体与蜂窝载金黄略带绿色，且有光泽。将三种蛭石在不同温度下体之间由于热膨胀而产生的间隙，对蜂窝载体起到良于高温炉内焙烧，处理时间40s，考察蛭石的膨胀能好的固定和保护作用，并在蜂窝载体周边提供良好的力，结果见图l。密封，防止排放废气的泄漏。弹性衬垫之所以具有上述的膨胀功能是由其中所加入的膨胀材料所赋予的。因此，膨胀

7、材料具有良好膨胀性是弹陛衬垫具有良好膨胀性的前提，它直接影响到衬垫的膨胀性、减震性、密封性及催化净化器的使用寿命，对弹性衬垫的质量起到至关重要的作用[2-3]o本实验使用未膨胀的片状温度／℃蛭石作为膨胀材料，将其加入海泡石纤维、玻璃纤维图1不同蛭石的膨胀曲线收稿日期：201O一05—26由图I可知，3种不同类型的蛭石在高温炉内膨．54．．李静，任继春蛭石在汽车尾净化器衬垫中的应用研究胀后，其膨胀曲线走势相似，初始膨胀温度均在450~C左右。随着温度的升高，在450--750~C范围内2蛭石的膨胀倍数高于其它两种。分析其原因可能是由于该种蛭石结构

8、中层间镁离子含量高，与其配位的水分子含量相应较高，在受热膨胀时产生的水蒸气压大，从而导致蛭石的膨胀倍数较大。另外，该种蛭石色泽金黄、质地均匀、粒径均一