一種新型高溫高壓滅菌鍋內膽材料及其制備方法
【專利摘要】本發明公開了一種新型高溫高壓滅菌鍋內膽材料，由下列重量份的原料制成：鎳合金10?25份、鋁合金10?13份、鉻鋼5?10份、二氧化鈦7?12份、硼纖維3?5份、碳化硅3?7份、二氧化鎂5?7份、鉬3?7份、氧化錫8?12份、五氧化二釩3?6份、石墨烯6?15份、硅藻土3?9份、重稀土6?14份、玻璃砂4?11份、聚氧乙烯樹脂5?12份、海藻酸鈉3?11份、磷鎢酸鉀2?7份、苯基三乙氧基硅烷6?13份、抗氧化劑5?10份、熱穩定劑5?10份。制備而成的新型高溫高壓滅菌鍋內膽材料，其抗高溫高壓、不易變形且空氣密閉、具有較強的耐腐蝕性同時，還公開了相應的制備方法。
【專利說明】
一種新型高溫高壓滅菌鍋內膽材料及其制備方法
技術領域
[0001] 本發明涉及金屬材料技術領域，特別涉及一種新型高溫高壓滅菌鍋內膽材料及其 制備方法。
【背景技術】
[0002] 高溫高壓滅菌鍋是一種能產生高蒸汽壓和高溫、對物體進行滅菌的裝置。高溫高 壓滅菌鍋是用比常壓高的壓力，把水的沸點升到l〇〇°C以上的高溫，而進行液體或器具滅菌 的一種高壓容器。高溫高壓滅菌鍋是醫療衛生事業、科研、農業單位對醫療器械、敷料、玻璃 器皿、溶液培養基等進行消毒滅菌的理想設備。
[0003] 高溫高壓滅菌鍋的內膽材料需要特殊的研制，不僅需要耐住高壓、高溫、同時具有 耐腐蝕性，來應對一些有腐蝕左右的液體，同時需要在高溫高壓環境中穩定、不易變形，又 需要能保溫、密閉。所以在上述要求的情況下，對于高溫高壓滅菌鍋內膽材料的研究就顯得 尤為重要。

【發明內容】

[0004] 為解決上述技術問題，本發明提供一種新型高溫高壓滅菌鍋內膽材料及其制備方 法，通過采用特定原料進行組合，配合相應的生產工藝，得到了一種新型高溫高壓滅菌鍋內 膽材料，其抗高溫高壓、不易變形且空氣密閉、具有較強的耐腐蝕性，能夠滿足行業的要求， 具有較好的應用前景。
[0005] 本發明的目的可以通過以下技術方案實現： 一種新型高溫高壓滅菌鍋內膽材料，由下列重量份的原料制成:鎳合金10-25份、鋁合 金10-13份、鉻鋼5-10份、二氧化鈦7-12份、硼纖維3-5份、碳化硅3-7份、二氧化鎂5-7份、鉬 3-7份、氧化錫8-12份、五氧化二銀3-6份、石墨稀6-15份、娃藻土3-9份、重稀土6-14份、玻璃 砂4-11份、聚氧乙烯樹脂5-12份、海藻酸鈉3-11份、磷鎢酸鉀2-7份、苯基三乙氧基硅烷6-13 份、抗氧化劑5-10份、熱穩定劑5-10份。
[0006] 優選地，所述的抗氧化劑選自特丁基對苯二酚、二丁基羥基甲苯、丁基羥基茴香 醚、鄰苯二甲酸二丙烯酯中的一種或幾種。
[0007] 優選地，所述熱穩定劑選自己二酸二辛酯、丙二醇甲醚醋酸酯、雙巰基乙酸異辛酯 二正辛基錫、雙丙烯酸丁二酯中的一種或幾種。
[0008] 所述的新型高溫高壓滅菌鍋內膽材料的制備方法，包括以下步驟： (1)按照重量份稱取各原料； (2 )將鎳合金、鋁合金、絡鋼、二氧化鈦、硼纖維、碳化娃、二氧化鎂、鉬、氧化錫、五氧化 二釩加入混合罐，以1000-2000轉/分的速度攪拌3-5小時，送入高溫爐預燒，預燒溫度為 500-600°C，預燒時間為2-3小時； (3)再將經預燒處理后的混合物加到球磨機中，添加混合物重量20%的異丙醇，進行球 磨處理，得粉末狀混合物； (4) 將石墨烯、硅藻土、重稀土、玻璃砂、聚氧乙烯樹脂、海藻酸鈉、磷鎢酸鉀、苯基三乙 氧基硅烷、抗氧化劑、熱穩定劑加入超聲震蕩器中，在50kHz、500W的條件下分散均勻，得到 混合料漿； (5) 將步驟(3)得到的粉末狀混合物加到步驟(4)得到的混合料漿中，攪拌均勻后加入 噴霧干燥塔，進口溫度為500-600°C，出口溫度為200-220°C，得到顆粒狀物料，然后過80目 篩； (6 )將過篩后的物料放入模具壓制成型，將成型后的材料直接放入-30 °C的低溫箱中冷 卻20-30分鐘； (7)將低溫冷卻后的成型物料進行燒結，燒結完成后冷卻至室溫，得到成品。
[0009] 優選地，步驟（7)中的燒結為真空燒結，真空度為1.5 X HT1Pa，燒結溫度為800-1000°C，燒結時間為2-3小時。
[0010] 本發明與現有技術相比，其有益效果為： (1)本發明的新型高溫高壓滅菌鍋內膽材料以鎳合金、鋁合金、鉻鋼、二氧化鈦、硼纖 維、碳化硅、二氧化鎂、鉬、氧化錫、五氧化二釩為主要成分，通過加入石墨烯、硅藻土、重稀 土、玻璃砂、聚氧乙烯樹脂、海藻酸鈉、磷鎢酸鉀、苯基三乙氧基硅烷、抗氧化劑、熱穩定劑， 輔以高溫煅燒、攪拌球磨、超聲分散、干燥過篩、壓模冷卻、燒結、加工成型等工藝，使得制備 而成的新型高溫高壓滅菌鍋內膽材料，其抗高溫高壓、不易變形且空氣密閉、具有較強的耐 腐蝕性，能夠滿足行業的要求，具有較好的應用前景。
[0011] (2)本發明的新型高溫高壓滅菌鍋內膽材料原料廉價、工藝簡單，適于大規模工業 化運用，實用性強。
【具體實施方式】
[0012] 下面結合具體實施例對發明的技術方案進行詳細說明。
[0013] 實施例1 (1)稱取鎳合金10份、鋁合金10份、鉻鋼5份、二氧化鈦7份、硼纖維3份、碳化硅3份、二氧 化鎂5份、鉬3份、氧化錫8份、五氧化二釩3份、石墨烯6份、硅藻土 3份、重稀土 6份、玻璃砂4 份、聚氧乙烯樹脂5份、海藻酸鈉3份、磷鎢酸鉀2份、苯基三乙氧基硅烷6份、特丁基對苯二酚 5份、己二酸二辛酯5份； (2 )將鎳合金、鋁合金、絡鋼、二氧化鈦、硼纖維、碳化娃、二氧化鎂、鉬、氧化錫、五氧化 二釩加入混合罐，以1000轉/分的速度攪拌3小時，送入高溫爐預燒，預燒溫度為500°C，預燒 時間為2小時； (3) 再將經預燒處理后的混合物加到球磨機中，添加混合物重量20%的異丙醇，進行球 磨處理，得粉末狀混合物； (4) 將石墨烯、硅藻土、重稀土、玻璃砂、聚氧乙烯樹脂、海藻酸鈉、磷鎢酸鉀、苯基三乙 氧基硅烷、特丁基對苯二酚、己二酸二辛酯加入超聲震蕩器中，在50kHz、500W的條件下分散 均勻，得到混合料漿； (5) 將步驟(3)得到的粉末狀混合物加到步驟(4)得到的混合料漿中，攪拌均勻后加入 噴霧干燥塔，進口溫度為500°C，出口溫度為200°C，得到顆粒狀物料，然后過80目篩； (6 )將過篩后的物料放入模具壓制成型，將成型后的材料直接放入-30 °C的低溫箱中冷 卻20分鐘； (7)將低溫冷卻后的成型物料進行燒結，燒結完成后冷卻至室溫，得到成品，燒結為真 空燒結，真空度為1.5 X HT1Pa,燒結溫度為800°C，燒結時間為2小時。
[0014] 制得的新型高溫高壓滅菌鍋內膽材料的性能測試結果如表1所示。
[0015] 實施例2 (1)稱取鎳合金15份、鋁合金11份、鉻鋼6份、二氧化鈦9份、硼纖維4份、碳化硅5份、二氧 化鎂6份、鉬4份、氧化錫9份、五氧化二釩4份、石墨烯10份、硅藻土6份、重稀土9份、玻璃砂7 份、聚氧乙烯樹脂8份、海藻酸鈉6份、磷鎢酸鉀4份、苯基三乙氧基硅烷9份、二丁基羥基甲苯 7份、丙二醇甲醚醋酸酯8份； (2 )將鎳合金、鋁合金、絡鋼、二氧化鈦、硼纖維、碳化娃、二氧化鎂、鉬、氧化錫、五氧化 二釩加入混合罐，以1200轉/分的速度攪拌3.5小時，送入高溫爐預燒，預燒溫度為520°C，預 燒時間為2.4小時； (3) 再將經預燒處理后的混合物加到球磨機中，添加混合物重量20%的異丙醇，進行球 磨處理，得粉末狀混合物； (4) 將石墨烯、硅藻土、重稀土、玻璃砂、聚氧乙烯樹脂、海藻酸鈉、磷鎢酸鉀、苯基三乙 氧基硅烷、二丁基羥基甲苯、丙二醇甲醚醋酸酯加入超聲震蕩器中，在50kHz、500W的條件下 分散均勻，得到混合料漿； (5) 將步驟(3)得到的粉末狀混合物加到步驟(4)得到的混合料漿中，攪拌均勻后加入 噴霧干燥塔，進口溫度為530°C，出口溫度為205°C，得到顆粒狀物料，然后過80目篩； (6 )將過篩后的物料放入模具壓制成型，將成型后的材料直接放入-30 °C的低溫箱中冷 卻24分鐘； (7)將低溫冷卻后的成型物料進行燒結，燒結完成后冷卻至室溫，得到成品，燒結為真 空燒結，真空度為1.5 X HT1Pa，燒結溫度為880°C，燒結時間為2.4小時。
[0016] 制得的新型高溫高壓滅菌鍋內膽材料的性能測試結果如表1所示。
[0017] 實施例3 (1)稱取鎳合金20份、鋁合金12份、鉻鋼9份、二氧化鈦10份、硼纖維5份、碳化硅6份、二 氧化鎂6份、鉬5份、氧化錫11份、五氧化二釩5份、石墨烯11份、硅藻土 8份、重稀土 12份、玻璃 砂9份、聚氧乙烯樹脂10份、海藻酸鈉7份、磷鎢酸鉀5份、苯基三乙氧基硅烷12份、丁基羥基 茴香醚9份、雙巰基乙酸異辛酯二正辛基錫9份； (2 )將鎳合金、鋁合金、絡鋼、二氧化鈦、硼纖維、碳化娃、二氧化鎂、鉬、氧化錫、五氧化 二釩加入混合罐，以1800轉/分的速度攪拌4.5小時，送入高溫爐預燒，預燒溫度為575°C，預 燒時間為2.8小時； (3) 再將經預燒處理后的混合物加到球磨機中，添加混合物重量20%的異丙醇，進行球 磨處理，得粉末狀混合物； (4) 將石墨烯、硅藻土、重稀土、玻璃砂、聚氧乙烯樹脂、海藻酸鈉、磷鎢酸鉀、苯基三乙 氧基硅烷、丁基羥基茴香醚、雙巰基乙酸異辛酯二正辛基錫加入超聲震蕩器中，在50kHz、 500W的條件下分散均勻，得到混合料漿； (5) 將步驟(3)得到的粉末狀混合物加到步驟(4)得到的混合料漿中，攪拌均勻后加入 噴霧干燥塔，進口溫度為575°C，出口溫度為21 (TC，得到顆粒狀物料，然后過80目篩； (6 )將過篩后的物料放入模具壓制成型，將成型后的材料直接放入-30 °C的低溫箱中冷 卻28分鐘； (7)將低溫冷卻后的成型物料進行燒結，燒結完成后冷卻至室溫，得到成品，燒結為真 空燒結，真空度為1.5 X HT1Pa，燒結溫度為920°C，燒結時間為2.8小時。
[0018] 制得的新型高溫高壓滅菌鍋內膽材料的性能測試結果如表1所示。
[0019] 實施例4 (1)稱取鎳合金25份、鋁合金13份、鉻鋼10份、二氧化鈦12份、硼纖維5份、碳化硅7份、二 氧化鎂7份、鉬7份、氧化錫12份、五氧化二釩6份、石墨烯15份、硅藻土 9份、重稀土 14份、玻璃 砂11份、聚氧乙烯樹脂12份、海藻酸鈉11份、磷鎢酸鉀7份、苯基三乙氧基硅烷13份、鄰苯二 甲酸二丙烯酯10份、雙丙烯酸丁二酯10份； (2 )將鎳合金、鋁合金、絡鋼、二氧化鈦、硼纖維、碳化娃、二氧化鎂、鉬、氧化錫、五氧化 二釩加入混合罐，以2000轉/分的速度攪拌5小時，送入高溫爐預燒，預燒溫度為600°C，預燒 時間為3小時； (3) 再將經預燒處理后的混合物加到球磨機中，添加混合物重量20%的異丙醇，進行球 磨處理，得粉末狀混合物； (4) 將石墨烯、硅藻土、重稀土、玻璃砂、聚氧乙烯樹脂、海藻酸鈉、磷鎢酸鉀、苯基三乙 氧基硅烷、鄰苯二甲酸二丙烯酯、雙丙烯酸丁二酯加入超聲震蕩器中，在50kHz、500W的條件 下分散均勻，得到混合料漿； (5) 將步驟(3)得到的粉末狀混合物加到步驟(4)得到的混合料漿中，攪拌均勻后加入 噴霧干燥塔，進口溫度為600°C，出口溫度為220°C，得到顆粒狀物料，然后過80目篩； (6 )將過篩后的物料放入模具壓制成型，將成型后的材料直接放入-30 °C的低溫箱中冷 卻30分鐘； (7)將低溫冷卻后的成型物料進行燒結，燒結完成后冷卻至室溫，得到成品，燒結為真 空燒結，真空度為1.5 X HT1Pa,燒結溫度為KKKTC，燒結時間為3小時。
[0020] 制得的新型高溫高壓滅菌鍋內膽材料的性能測試結果如表1所示。
[0021] 對比例1 (1)稱取鎳合金10份、二氧化鈦7份、硼纖維3份、碳化硅3份、二氧化鎂5份、鉬3份、氧化 錫8份、五氧化二釩3份、石墨烯6份、硅藻土 3份、重稀土 6份、聚氧乙烯樹脂5份、海藻酸鈉3 份、磷鎢酸鉀2份、苯基三乙氧基硅烷6份、特丁基對苯二酚5份、己二酸二辛酯5份； (2 )將鎳合金、二氧化鈦、硼纖維、碳化娃、二氧化鎂、鉬、氧化錫、五氧化二鑰JP入混合 罐，以1000轉/分的速度攪拌3小時，送入高溫爐預燒，預燒溫度為500°C，預燒時間為2小時； (3) 再將經預燒處理后的混合物加到球磨機中，添加混合物重量20%的異丙醇，進行球 磨處理，得粉末狀混合物； (4) 將石墨烯、硅藻土、重稀土、聚氧乙烯樹脂、海藻酸鈉、磷鎢酸鉀、苯基三乙氧基硅 烷、特丁基對苯二酚、己二酸二辛酯加入超聲震蕩器中，在50kHz、500W的條件下分散均勻， 得到混合料漿； (5) 將步驟(3)得到的粉末狀混合物加到步驟(4)得到的混合料漿中，攪拌均勻后加入 噴霧干燥塔，進口溫度為500°C，出口溫度為200°C，得到顆粒狀物料，然后過80目篩； (6 )將過篩后的物料放入模具壓制成型，將成型后的材料直接放入-30 °C的低溫箱中冷 卻20分鐘； (7)將低溫冷卻后的成型物料進行燒結，燒結完成后冷卻至室溫，得到成品，燒結為真 空燒結，真空度為1.5 X HT1Pa,燒結溫度為800°C，燒結時間為2小時。
[0022] 制得的新型高溫高壓滅菌鍋內膽材料的性能測試結果如表1所示。
[0023] 對比例2 (1) 稱取鎳合金25份、鋁合金13份、鉻鋼10份、二氧化鈦12份、硼纖維5份、氧化錫12份、 五氧化二釩6份、石墨烯15份、硅藻土 9份、重稀土 14份、玻璃砂11份、聚氧乙烯樹脂12份、海 藻酸鈉11份、苯基三乙氧基硅烷13份、鄰苯二甲酸二丙烯酯10份、雙丙烯酸丁二酯10份； (2) 將鎳合金、鋁合金、鉻鋼、二氧化鈦、硼纖維、氧化錫、五氧化二釩加入混合罐，以 2000轉/分的速度攪拌5小時，送入高溫爐預燒，預燒溫度為600°C，預燒時間為3小時； (3) 再將經預燒處理后的混合物加到球磨機中，添加混合物重量20%的異丙醇，進行球 磨處理，得粉末狀混合物； (4) 將石墨烯、硅藻土、重稀土、玻璃砂、聚氧乙烯樹脂、海藻酸鈉、苯基三乙氧基硅烷、 鄰苯二甲酸二丙烯酯、雙丙烯酸丁二酯加入超聲震蕩器中，在50kHz、500W的條件下分散均 勻，得到混合料漿； (5) 將步驟(3)得到的粉末狀混合物加到步驟(4)得到的混合料漿中，攪拌均勻后加入 噴霧干燥塔，進口溫度為600°C，出口溫度為220°C，得到顆粒狀物料，然后過80目篩； (6 )將過篩后的物料放入模具壓制成型，將成型后的材料直接放入-30 °C的低溫箱中冷 卻30分鐘； (7)將低溫冷卻后的成型物料進行燒結，燒結完成后冷卻至室溫，得到成品，燒結為真 空燒結，真空度為1.5 X HT1Pa,燒結溫度為KKKTC，燒結時間為3小時。
[0024] 制得的新型高溫高壓滅菌鍋內膽材料的性能測試結果如表1所示。
[0025] 將實施例1-4和對比例1-2的新型高溫高壓滅菌鍋內膽材料分別進行抗拉強度、加 熱尺寸變化率、煙密閉等級、耐腐蝕性的測試。
不及明的新型咼M咼壓火囷輛円膽柯科以錁貧盆、珀貧盆、鉿納、二氧化筑、側針維、恢 化硅、二氧化鎂、鉬、氧化錫、五氧化二釩為主要成分，通過加入石墨烯、硅藻土、重稀土、玻 璃砂、聚氧乙烯樹脂、海藻酸鈉、磷鎢酸鉀、苯基三乙氧基硅烷、抗氧化劑、熱穩定劑，輔以高 溫煅燒、攪拌球磨、超聲分散、干燥過篩、壓模冷卻、燒結、加工成型等工藝，使得制備而成的 新型高溫高壓滅菌鍋內膽材料，其抗高溫高壓、不易變形且空氣密閉、具有較強的耐腐蝕 性，能夠滿足行業的要求，具有較好的應用前景。本發明的新型高溫高壓滅菌鍋內膽材料原 料廉價、工藝簡單，適于大規模工業化運用，實用性強。
[0027]以上所述僅為本發明的實施例，并非因此限制本發明的專利范圍，凡是利用本發 明說明書內容所作的等效結構或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關的技術領 域，均同理包括在本發明的專利保護范圍內。
【主權項】
1. 一種新型高溫高壓滅菌鍋內膽材料，其特征在于：由下列重量份的原料制成:鎳合金 10-25份、鋁合金10-13份、鉻鋼5-10份、二氧化鈦7-12份、硼纖維3-5份、碳化硅3-7份、二氧 化鎂5-7份、鉬3-7份、氧化錫8-12份、五氧化二釩3-6份、石墨烯6-15份、硅藻土3-9份、重稀 土 6-14份、玻璃砂4-11份、聚氧乙烯樹脂5-12份、海藻酸鈉3-11份、磷鎢酸鉀2-7份、苯基三 乙氧基硅烷6-13份、抗氧化劑5-10份、熱穩定劑5-10份。2. 根據權利要求1所述的新型高溫高壓滅菌鍋內膽材料，其特征在于:所述的抗氧化劑 選自特丁基對苯二酚、二丁基羥基甲苯、丁基羥基茴香醚、鄰苯二甲酸二丙烯酯中的一種或 幾種。3. 根據權利要求1所述的新型高溫高壓滅菌鍋內膽材料，其特征在于:所述熱穩定劑選 自己二酸二辛酯、丙二醇甲醚醋酸酯、雙巰基乙酸異辛酯二正辛基錫、雙丙烯酸丁二酯中的 一種或幾種。4. 根據權利要求1-3任一所述的新型高溫高壓滅菌鍋內膽材料的制備方法，其特征在 于，包括以下步驟： (1)按照重量份稱取各原料； (2 )將鎳合金、鋁合金、絡鋼、二氧化鈦、硼纖維、碳化娃、二氧化鎂、鉬、氧化錫、五氧化 二釩加入混合罐，以1000-2000轉/分的速度攪拌3-5小時，送入高溫爐預燒，預燒溫度為 500-600°C，預燒時間為2-3小時； (3) 再將經預燒處理后的混合物加到球磨機中，添加混合物重量20%的異丙醇，進行球 磨處理，得粉末狀混合物； (4) 將石墨烯、硅藻土、重稀土、玻璃砂、聚氧乙烯樹脂、海藻酸鈉、磷鎢酸鉀、苯基三乙 氧基硅烷、抗氧化劑、熱穩定劑加入超聲震蕩器中，在50kHz、500W的條件下分散均勻，得到 混合料漿； (5) 將步驟(3)得到的粉末狀混合物加到步驟(4)得到的混合料漿中，攪拌均勻后加入 噴霧干燥塔，進口溫度為500-600°C，出口溫度為200-220°C，得到顆粒狀物料，然后過80目 篩； (6 )將過篩后的物料放入模具壓制成型，將成型后的材料直接放入-30 °C的低溫箱中冷 卻20-30分鐘； (7)將低溫冷卻后的成型物料進行燒結，燒結完成后冷卻至室溫，得到成品。5. 根據權利要求4所述的制備方法，其特征在于步驟(7)中的燒結為真空燒結，真空度 為1.5\10_中&，燒結溫度為800-1000°(：，燒結時間為2-3小時。
【文檔編號】A61L2/04GK106075485SQ201610420562
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年6月15日 公開號201610420562.0, CN 106075485 A, CN 106075485A, CN 201610420562, CN-A-106075485, CN106075485 A, CN106075485A, CN201610420562, CN201610420562.0
【發明人】黃潤翔
【申請人】蘇州洪河金屬制品有限公司