用于深冷的納米孔絕熱材料及其制備方法技術

本發明專利技術涉及一種用于深冷的納米孔絕熱材料及其制備方法，屬于無機絕熱材料領域。首先將增強纖維短切成短切纖維，再取二氧化硅和短切纖維進行機械融合和預壓，最后將形成的納米孔板用鋁塑復合包裝膜包裝，得到成品用于深冷的納米孔絕熱材料。本發明專利技術材料及制備方法提供了一種超低導熱系數，能免去復雜生產工藝，并易于成型、易于施工的納米孔絕熱材料。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種，特別是涉及一種用于深冷、具有納米孔結構的絕熱材料的制備方法，屬于無機絕熱材料領域。
技術介紹
常用的絕熱材料一般分為有機、無機及金屬材料三類。無機類絕熱材料應用在保冷工程中，其存在導熱系數高、吸濕率高、對防潮層的要求也較高；因此，一般在保冷材料的選擇上，首選有機類材料。因其具有較低的導熱系數和容重輕、吸濕率低的特點，但存在強度低、耐超低溫性能差(一般在> -100°C)、易燃，燃燒后分解出有毒氣體，不利于環保和安全的要求。以上二類材料的導熱系數都無法做到低于靜止空氣的導熱系數。隨著科技的發展與進步，一種新穎的絕熱材料-納米孔娃氣凝膠絕熱材料，近年來逐步得到廣泛應用。 它具有超低的導熱系數，常溫下導熱系數< O. 022ff/m · k，但由于其制備工藝復雜，成本高，以及其制品強度低、施工性差，限制了它的應用。本專利技術材料及制備方法提供了一種超低導熱系數，能免去復雜生產工藝，并易于成型、易于施工的納米孔絕熱材料。
技術實現思路
本專利技術的目的在于克服上述不足之處，提供一種能免去復雜生產工藝，并易于成型、易于施工的納米孔絕熱材料。按照本專利技術提供的技術方案，用于深冷的納米孔絕熱材料，配方比例按重量份計如下二氧化硅6(Γ90份、增強纖維1(Γ40份、鋁塑復合包裝膜O. 0Γ0. 5份； 首先將增強纖維短切成短切纖維，再取二氧化硅和短切纖維進行機械融合和預壓，最后將形成的納米孔板用鋁塑復合包裝膜包裝，得到成品用于深冷的納米孔絕熱材料。所述二氧化硅為納米級二氧化硅，具體為比表面積> 150 m2 /g的氣相法白炭黑。所述增強纖維為無堿玻璃、玄武巖、高硅氧的連續纖維。所述增強纖維直徑疒13 μ m。所述鋁塑復合包裝膜為超高分子量，即10(Γ400萬的PE膜與鋁箔復合包裝膜。所述用于深冷的納米孔絕熱材料的制備方法，按重量份計步驟如下 (O短切首先取1(Γ40份增強纖維短切成長度為3 10 IM的短切纖維； (2)機械融合取二氧化硅6(Γ90份、步驟(I)制備的短切纖維投入納米包覆機中，進行機械融合，轉速50(Tl000r/min，時間5 IOmin ； (3)預壓將步驟(2)融合后的物料放入模具中，在液壓機上進行預壓成薄板，壓力O.2 I. OMPa，壓成的薄板厚度5 10 mm，密度200 300 kg /m3 ； (4)包裝將成形后的納米孔板，放入O.0Γ0. 5份鋁塑復合包裝膜中，進行真空包裝，真空度彡650mmHg,即得產品用于深冷的納米孔絕熱材料。得到產品用于深冷的納米孔絕熱材料密度20(T300kg/m3，常溫下導熱系數(0. 020ff/m · k，適用溫度-2000C 80。。。本專利技術具有如下優點1、納米二氧化硅與增強纖維復合后，使得形成后的板具有較高的強度和彎曲性。2、納米孔絕熱材料在200-300kg/m3密度時經PE復合膜真空封裝后在制品受壓變形和彎曲時受到真空負壓的擠壓，納米絕熱板不會產生裂縫，大大提高制品的可塑性和施工性，保證了制品的絕熱效果。3、由于超高分子量的PE膜具有極好的耐低溫性，與鋁箔復合具有最佳的密封性，因此用于深冷場合徹底阻斷了空氣進入絕熱材料，避免了凝露的發生，保證工作層的正常運行，可簡化工作層的防潮設計。4、此工藝簡單，低耗能，容易實現規模化生產。具體實施例方式實施例I (O短切首先取10份增強纖維短切成長度為3 IM的短切纖維； (2)機械融合取二氧化硅60份、步驟(I)制備的短切纖維投入納米包覆機中，進行機械融合，轉速500r/min,時間5min ； (3)預壓將步驟(2)融合后的物料放入模具中，在液壓機上進行預壓成薄板，壓力0.2MPa,壓成的薄板厚度5 mm,密度200 kg /m3 ； (4)將成形后的納米孔板，放入O.01、. 5份鋁塑復合包裝膜中，進行真空包裝，真空度彡650mmHg,即得產品用于深冷的納米孔絕熱材料。所述二氧化硅為納米級二氧化硅，具體為比表面積> 150 m2 /g的氣相法白炭黑。所述增強纖維為無堿玻璃。所述增強纖維直徑7 μ m。所述鋁塑復合包裝膜為超高分子量，即平均分子量100萬的PE膜與鋁箔的復合包裝膜。實施例2 (O短切首先取40份增強纖維短切成長度為10 mm的短切纖維； (2)機械融合取二氧化硅90份、步驟(I)制備的短切纖維投入納米包覆機中，進行機械融合，轉速1000r/min,時間IOmin ； (3)預壓將步驟(2)融合后的物料放入模具中，在液壓機上進行預壓成薄板，壓力1.OMPa，壓成的薄板厚度10 mm，密度300 kg /m3 ； (4)將成形后的納米孔板，放入O.5份鋁塑復合包裝膜中，進行真空包裝，真空度彡650mmHg,即得產品用于深冷的納米孔絕熱材料。所述二氧化硅為納米級二氧化硅，具體為比表面積> 150 m2 /g的氣相法白炭黑。所述增強纖維為玄武巖。所述增強纖維直徑13 μ m。所述鋁塑復合包裝膜為超高分子量，即平均分子量200萬的PE膜與鋁箔復合包裝膜。實施例3 (O短切首先取20強纖維短切成長度為8的短切纖維； (2)機械融合取二氧化硅6(Γ90份、步驟(I)制備的短切纖維投入納米包覆機中，進行機械融合，轉速800min,時間8min ；(3)預壓將步驟(2)融合后的物料放入模具中，在液壓機上進行預壓成薄板，壓力O. 6MPa,壓成的薄板厚度8 mm,密度250 kg /m3 ； (4)將成形后的納米孔板，放入O.0Γ0. 5份鋁塑復合包裝膜中，進行真空包裝，真空度彡650mmHg,即得產品用于深冷的納米孔絕熱材料。所述二氧化硅為納米級二氧化硅，具體為比表面積> 150 m2 /g的氣相法白炭黑。所述增強纖維為高硅氧的連續纖維。所述增強纖維直徑10 μ m。所述鋁塑復合包裝膜為超高分子量，即平均分子量200萬的PE膜與鋁箔復合包裝膜。·權利要求1.用于深冷的納米孔絕熱材料，其特征是配方比例按重量份計如下二氧化硅6(Γ90份、增強纖維1(Γ40份、鋁塑復合包裝膜O. 0Γ0. 5份； 首先將增強纖維短切成短切纖維，再取二氧化硅和短切纖維進行機械融合和預壓，最后將形成的納米孔板用鋁塑復合包裝膜包裝，得到成品用于深冷的納米孔絕熱材料。2.如權利要求I所述用于深冷的納米孔絕熱材料，其特征是所述二氧化硅為納米級二氧化硅，具體為比表面積> 150 m2 /g的氣相法白炭黑。3.如權利要求I所述用于深冷的納米孔絕熱材料，其特征是所述增強纖維為無堿玻璃、玄武巖或高硅氧的連續纖維。4.如權利要求3所述用于深冷的納米孔絕熱材料，其特征是所述增強纖維直徑為7 13 μ m05.如權利要求I所述用于深冷的納米孔絕熱材料，其特征是所述鋁塑復合包裝膜為超高分子量，即10(Γ400萬的PE膜與鋁箔的復合包裝膜。6.權利要求I所述用于深冷的納米孔絕熱材料的制備方法，其特征是按重量份計步驟如下 (O短切首先取1(Γ40份增強纖維短切成長度為3 10mm的短切纖維； (2)機械融合取二氧化硅6(Γ90份、步驟(I)制備的短切纖維投入納米包覆機中，進行機械融合，轉速50(Tl000r/min，時間5 IOmin ； (3)預壓將步驟本文檔來自技高網...

【技術保護點】
用于深冷的納米孔絕熱材料，其特征是配方比例按重量份計如下：二氧化硅60~90份、增強纖維10~40份、鋁塑復合包裝膜0.01~0.5份；首先將增強纖維短切成短切纖維，再取二氧化硅和短切纖維進行機械融合和預壓，最后將形成的納米孔板用鋁塑復合包裝膜包裝，得到成品用于深冷的納米孔絕熱材料。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：周致中，尤仁興，
申請(專利權)人：無錫市明江保溫材料有限公司，
類型：發明
國別省市：