耐高温纳米微孔隔热板的干法制备方法技术

本发明专利技术公开一种耐高温纳米微孔隔热板的干法制备方法，包括如下步骤：（1）将按比例称好的纳米气相二氧化硅、红外辐射遮光剂和增强纤维置入搅拌分散设备中进行搅拌分散得到混合料；（2）将混合料送入压机里的模具中；（3）将模具中的混合料以0.3~2兆帕的压强压制成芯材；（4）将芯材放入包装材料中进行包裹。本发明专利技术的优点在于制备出的耐高温纳米微孔隔热板兼具超薄、导热系数低、耐高温性能好、加热永久线变化系数低等特点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及隔热板制备
，特别涉及。
技术介绍
目前エ业窑炉、钢包、金属冶炼等领域由于耗能较大，因此从节能减排的角度考虑，需要对设备进行高效的隔热保温，以减少对能源的消耗和需求。现有的耐高温隔热板虽然能承受1000摄氏度甚至以上的高温，但是导热系数偏高，保温性能不够好，如硅酸钙板、陶瓷纤维板等；而传统的超级隔热材料如真空隔热板、气凝胶等虽然保温性能非常好，能达到O. 005ff/(m ·Κ)左右的导热系数，但是因为在高温下辐射热传导会急剧上升，且真空层会被破坏失去真空保温的效果，所以其保温性能很好却不耐高温；另外，普通的纳米微孔隔热 板的纤维结构不能承受高温，在500摄氏度以上纤维结构层将粉化，板状结构将受到明显破坏。
技术实现思路
本专利技术的目的是要提供ー种新型，可以解决上述现有技术问题中的ー个或多个。根据本专利技术的ー个方面，提供了ー种，包括步骤(1)将按比例称好的纳米气相ニ氧化硅、红外辐射遮光剂和增强纤维进行搅拌分散得到混合料；(2)将混合料送入压机里的模具中；(3)将模具中的混合料以O. 3^2兆帕的压强压制成芯材；(4)将芯材放入包装材料中进行包裏。本专利技术的所制备的耐高温纳米微孔隔热板是ー种高温下能达到远优于传统保温材料性能且结构稳定的高效耐高温保温材料，兼具超薄、导热系数低、耐高温性能好、加热永久线变化系数低等特点。产品可在1000摄氏度以下使用，保持2%以下的加热永久线变化系数，并且具有常温下导热系数仅为O. 02ff/(m · K)左右，高温下导热系数仅为O. 04Wパm· K)左右的超强保温性能。采用干法制备，将不同于エ艺复杂的湿法制备方式，生产エ艺简单，可大批量连续化生产。产品广泛适用于エ业管道的保温、窑炉保温或建筑保温等领域，降低能耗，起到低成本高性能的长效保温效果。在一些实施方式中，在步骤(4)之前将芯材置于8(Tl60摄氏度的环境中，在O.5^1. 5兆帕的压强下，蒸养Γ20小吋。由此，具有増加芯材抗折強度和抗压强度的效果。在一些实施方式中，在步骤(2 )将混合料以真空抽送的方式送入压机里的模具中。由此，具有铺料均匀和避免二次整理的效果。在一些实施方式中，在步骤(3)以O. 6^1. 7兆帕的压强将模具中的混合料压制成芯材。由此，具有确保芯材成型致密的效果。在一些实施方式中，在步骤(3)以I. (Tl. 4兆帕的压强将模具中的混合料压制成芯材。由此，具有确保芯材成型致密的效果。在一些实施方式中，在步骤(4)将芯材置于10(Γ140摄氏度的环境中，在O. 5^1. 5兆帕的压强下，蒸养8 15小吋。由此，具有増加芯材抗折強度和抗压强度的效果。在一些实施方式中，在步骤(4)将芯材置于11(Γ130摄氏度的环境中，在O. 5^1. 5兆帕的压强下，蒸养1(Γ13小吋。由此，具有増加芯材抗折強度和抗压强度的效果。在一些实施方式中，纳米气相ニ氧化硅、红外辐射遮光剂和增强纤维的质量比是100 10^35 :5 10。由此，可以具有耐高温纳米微孔隔热板导热系数低，加热永久线变化系数低，使用寿命长，纤维分布均匀，成品结实、不易散的效果。在一些实施方式中，红外辐射遮光剂为硅酸锆、ニ氧化钛、碳化硅或炭黑。由此，具有有效吸收红外及紫外辐射，降低材料在高温下的辐射导热系数的效果。在一些实施方式中，增强纤维为碳纤维、高硅氧玻璃纤维、硅酸铝纤维或陶瓷纤維。由此，具有耐高温的特点，适合高温下持续使用。 具体实施例方式以下通过实施例对本专利技术作进ー步说明，但保护范围不受这些实施例的限制。实施例I :将纳米气相ニ氧化硅、红外辐射遮光剂和增强纤维以100 10 5的比例(质量比)依次投入搅拌机内，搅拌均匀后，得到混合料。打开搅拌机的下料阀，混合料进入料仓。通过真空抽取将料仓中的混合料送至压机里的模具中。待混合料充满模具后，以2兆帕的压强对混合料进行压制，压制成型后得到芯材。将芯材放入高硅氧玻璃纤维布中进行包裹，得到耐高温纳米微孔隔热板。在本实施例中，红外辐射遮光剂采用硅酸锆。在其它实施例中，红外辐射遮光剂还可以采用ニ氧化钛、碳化硅或炭黒。在本实施例中，增强纤维采用碳纤维。在其它实施例中，增强纤维还可以采用高硅氧玻璃纤维、硅酸铝纤维或陶瓷纤維。在本实施例中，经压制成型后得到的芯材采用高硅氧玻璃纤维布进行包裹。在其它实施例中，还可以采用PE膜或铝箔进行包裏。产品经包装后可以满足不同环境和使用要求的需要。如果客户只使用裸板，可以采用PE膜包裹芯材，PE膜热缩后可减少产品在运输安装过程中的结构破坏。如果客户需要将芯材封在里面，包装后一井安装施工，防止粉末碎化掉落导致保温性能受影响，可以采用高硅氧玻璃纤维布包裹芯材。如果客户需要有效降低辐射热导，将红外和紫外线进行有效反射，适合中低温市场应用，可以采用铝箔包裹芯材。在其它实施例中，在步骤(2)将混合料送入压机里的模具中，还可以采用螺杆挤出式送料或人工投料的方式。测试ー将实施例I中的所制备的耐高温纳米微孔隔热板置于800摄氏度的环境中12小时后，测得该耐高温纳米微孔隔热板的加热永久线变化系数为I. 5%，在800摄氏度时的导热系数达到O. 038ff/(m · K)。测试ニ 将实施例I中的所制备的耐高温纳米微孔隔热板置于900摄氏度的环境中12小时后，测得该耐高温纳米微孔隔热板的加热永久线变化系数为I. 7%，在900摄氏度时的导热系数达到O. 038ff/(m · K)。测试三将实施例I中的所制备的耐高温纳米微孔隔热板置于1000摄氏度的环境中12小时后，测得该耐高温纳米微孔隔热板的加热永久线变化系数为I. 9%，在900摄氏度时的导热系数达到O. 04ff/(m · K)。实施例25 将纳米孔径的气相ニ氧化硅、红外辐射遮光剂和增强纤维以100 30 5的比例(质量比)依次投入搅拌机内，搅拌均匀后，得到混合料。打开搅拌机下料阀，混合料进入料仓。通过真空抽取将料仓中的混合料送至压机里的模具中。待混合料充满模具后，以2兆帕的压强对混合料进行压制，压制成型后得到芯材。将芯材置于温度设置为80摄氏度，压强设置为I. 2兆帕的蒸压爸中，蒸养20小时。将经蒸养的芯材放入高娃氧玻璃纤维布中进行包裹，得到耐高温纳米微孔隔热板。将该耐高温纳米微孔隔热板置于800摄氏度的环境中12小时后，测试得到的耐高温纳米微孔隔热板的加热永久线变化系数为I. 5%，在800摄氏度时的导热系数达到O. 036ff/(m · K)。在本实施例中，红外辐射遮光剂采用碳化硅。在其它实施例中，红外辐射遮光剂还 可以采用ニ氧化钛、硅酸锆或炭黑。在本实施例中，增强纤维采用碳纤维。在其它实施例中，增强纤维还可以采用高硅氧玻璃纤维、硅酸铝纤维或陶瓷纤維。在本实施例中，经蒸养后得到的芯材采用高硅氧玻璃纤维布进行包裹。在其它实施例中，还可以采用PE膜或铝箔进行包裏。产品经包装后可以满足不同环境和使用要求的需要。如果客户只使用裸板，可以采用PE膜包裹芯材，PE膜热缩后可减少产品在运输安装过程中的结构破坏。如果客户需要将芯材封在里面，包装后一井安装施工，防止粉末碎化掉落导致保温性能受影响，可以采用高硅氧玻璃纤维布包裹芯材。如果客户需要有效降低辐射热导，将红外和紫外线进行有效反射，适合中低温市场应用，可以采用铝箔包裹芯材。表本文档来自技高网...

【技术保护点】
耐高温纳米微孔隔热板的干法制备方法，包括如下步骤：（1）将按比例称好的纳米气相二氧化硅、红外辐射遮光剂和增强纤维搅拌分散得到混合料；（2）将所述混合料送入压机里的模具中；（3）将所述模具中的所述混合料以0.3~2兆帕的压强压制成芯材；（4）将所述芯材放入包装材料中进行包裹。

【技术特征摘要】
1.耐高温纳米微孔隔热板的干法制备方法，包括如下步骤 (1)将按比例称好的纳米气相二氧化硅、红外辐射遮光剂和增强纤维搅拌分散得到混合料； (2)将所述混合料送入压机里的模具中； (3)将所述模具中的所述混合料以O.3^2兆帕的压强压制成芯材； (4)将所述芯材放入包装材料中进行包裹。2.根据权利要求I所述的耐高温纳米微孔隔热板的干法制备方法，其中在步骤(4)之前将所述芯材置于8(Γ160摄氏度的环境中，在O. 5^1. 5兆帕的压强下，蒸养Γ20小时。3.根据权利要求I所述的耐高温纳米微孔隔热板的干法制备方法，其中在步骤(2)将所述混合料以真空抽送的方式送入压机里的模具中。4.根据权利要求I所述的耐高温纳米微孔隔热板的干法制备方法，其中步骤(3)以0.6^1. 7兆帕的压强将模具中的所述混合料压制成芯材。5.根据权利要求4所述的耐高温纳米微孔隔热板的干法制备方法，其中步骤(3)以1.(Tl....

【专利技术属性】
技术研发人员：袁江涛，王海成，
申请(专利权)人：袁江涛，王海成，
类型：发明
国别省市：