一种绝热可固化热固性复合材料及其制备方法与应用技术

本发明专利技术公开了一种绝热可固化热固性复合材料，包括可固化热固性复合材料预浸料片材、粘结膜和纤维复合芯层，所述的纤维复合芯层的上和/或下表面粘结有所述的粘结膜，所述的粘结膜的另一侧面上还粘结有所述的可固化热固性复合材料预浸料片材，所述的纤维复合芯层为吸附和填充有气凝胶的纤维复合芯层；本发明专利技术还公开了上述复合材料的制备方法和应用。本发明专利技术的复合材料具有较高的耐穿刺性，以解决在使用过程中，填充和吸附在纤维复合芯层的气凝胶易逸出或泄露的缺陷，因此具有较高的强度、刚性和更好的隔音、绝热性能，可作为管材的包覆、墙体的保温或冷藏厢板等结构件使用，扩大了气凝胶材料的应用范围。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于绝热、保温和可固化热固性
，特别涉及一种绝热可固化热固性复合材料及其制备方法与应用，本专利技术的一种绝热可固化热固性复合材料为具有优异绝热性能的可固化多层复合材料。
技术介绍
气凝胶因其夹芯体中的静止气体，使得气凝胶材料具有较好的隔音、隔热、质轻的特点，因此，气凝胶材料在工业绝热领域被广泛地应用，此外，作为绝热材料的金属外壳也得到了广泛应用。气凝胶材料具有高通透性的圆筒形多分枝纳米多孔三位网络结构，和具有极高孔洞率、极低的密度、高比表面积、超高孔体积率，其体密度为0.003-0.500g/cm-3。例如，硅气凝胶纤细的纳米网络结构有效地限制了局域热激发的传播，其固态热导率比相应的玻璃态材料低2～3个数量级，纳米微孔洞抑制了气体分子对热传导的贡献；同时，由于硅气凝胶的低声速特性，它还是一种理想的声学延迟或高温隔音材料，因此，气凝胶材料在隔热和隔音方面具有重要的发展前景。中国专利CN105058949A介绍了“一种真空绝热板的制造方法”，具体为：将纳米气凝胶粉体和碳酸钙粉体加入到玻璃纤维丝中，并用袋子包装，最后经抽真空、封口制得，然而该专利技术制得的板材的强度、刚性等方面难以满足实际的需求。在工业上，镀锌铁皮通常作为气凝胶材料的外保护层，但是，由于镀锌铁皮通过铆接与气凝胶绝热层连接，无法保证两者密封，而造成外界水分很容易进入气凝胶绝热层，导致气凝胶绝热层腐蚀、保温失效；同时，镀锌铁皮也存在着不具有耐踩踏和抗机械损伤的缺陷，在外力的作用下极易被损伤而使得外保护层遭受破坏。
技术实现思路
本专利技术提供一种绝热可固化热固性复合材料，通过粘结膜将吸附和填充有超强绝热、隔音性能的气凝胶的纤维复合芯层与可固化热固性复合材料预浸料片材粘结起来，在保持气凝胶材料绝热、隔音性能的同时，也通过热固性复合材料提高了该材料的防水性和机械力学性能，进一步扩大了气凝胶材料的应用范围。本专利技术还提供一种绝热可固化热固性复合材料的制备方法，通过粘结膜将吸附和填充有超强绝热、隔音性能的气凝胶的纤维复合芯层与可固化热固性复合材料预浸料片材粘结起来，在保持气凝胶材料绝热、隔音性能的同时，也通过热固性复合材料提高了该材料的防水性和机械力学性能，进一步扩大了气凝胶材料的应用范围。本专利技术还提供一种绝热可固化热固性复合材料的应用，通过粘结膜将吸附和填充有超强绝热、隔音性能的气凝胶的纤维复合芯层与可固化热固性复合材料预浸料片材粘结起来，在保持气凝胶材料绝热、隔音性能的同时，也通过热固性复合材料提高了该材料的防水性和机械力学性能，进一步扩大了气凝胶材料的应用范围。本专利技术的技术方案如下：一种绝热可固化热固性复合材料，包括可固化热固性复合材料预浸料片材、粘结膜和纤维复合芯层，所述的纤维复合芯层的上和/或下表面粘结有所述的粘结膜，所述的粘结膜的另一侧面上还粘结有所述的可固化热固性复合材料预浸料片材，所述的纤维复合芯层为吸附和填充有气凝胶的纤维复合芯层。优选为，所述的可固化热固性复合材料预浸料片材为紫外光固化的热固性纤维预浸料片材，可在紫外光照射下实现交联固化。优选为，所述的紫外光固化的热固性纤维预浸料片材为可紫外光固化的热固性树脂浸润的玻璃纤维毡预浸片材、可紫外光固化的热固性树脂浸润的玻璃纤维编织布预浸片材或可紫外光固化的热固性树脂浸润的玻璃纤维单向布预浸片材中的一种。优选为，所述的纤维复合芯层为玻璃纤维复合芯层。优选为，所述的气凝胶为硅气凝胶、碳气凝胶或气相白炭黑。优选为，所述的粘结膜为乙烯-醋酸乙烯酯树脂(EVA)薄膜、热塑性聚氨酯(TPU)薄膜或聚氯乙烯(PVC)薄膜。本专利技术还公开了一种上述的绝热可固化热固性复合材料的制备方法，在加热条件或直接辊压下，所述的吸附和填充有气凝胶的纤维复合芯层的上和/或下表面经辊压与所述的粘结膜粘结，所述的粘结膜的另一侧面经辊压与所述的可固化热固性复合材料预浸料片材粘结，即得到所述的绝热可固化热固性复合材料。本专利技术还公开了一种上述的一种绝热可固化热固性复合材料的应用，所述的绝热可固化热固性复合材料作为绝热、保温材料应用于管材的包覆、墙体的保温或冷藏厢板上。与现有技术相比，本专利技术的有益效果如下：一、本专利技术的一种绝热可固化热固性复合材料，通过采用可固化热固性复合材料预浸料片材作为气凝胶纤维复合芯层的外皮层，特别是以紫外光固化的热固性纤维预浸片材作为皮层，提高了该复合材料的耐穿刺性，以解决在使用过程中，填充和吸附在纤维复合芯层的气凝胶易跑出或泄露的缺陷，因此具有较高的强度和刚性，可作为管材的包覆、墙体的保温或冷藏厢板等结构件使用；二、本专利技术的一种绝热可固化热固性复合材料，在可固化热固性复合材料预浸料片材未固化前，本专利技术的复合材料整体柔软、可塑型强，对管材、墙体等材料实施保温具有操作方便、简单易行等优点；三、与普通的发泡夹芯材料相比，本专利技术的一种绝热可固化热固性复合材料具有更高的隔音、绝热性能，同时也解决了现有采用镀锌铁皮作为皮层的不防水、不耐腐蚀、不耐踩踏和无法长久使用的缺陷。当然，实施本专利技术的任一产品或方法并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。附图说明图1为本专利技术的一种绝热可固化热固性复合材料的结构示意图。具体实施方式下面结合具体实施例，进一步阐述本专利技术。应该理解，这些实施例仅用于说明本专利技术，而不用于限定本专利技术的保护范围。在实际应用中本领域技术人员根据本专利技术做出的改进和调整，仍属于本专利技术的保护范围。为了更好的说明本专利技术，下方结合附图对本专利技术进行详细的描述。如图1所示，本专利技术的一种绝热可固化热固性复合材料，包括可固化热固性复合材料预浸料片材1、粘结膜2和纤维复合芯层4，所述的纤维复合芯层4的上和下表面均粘结有所述的粘结膜2，所述的粘结膜2的另一侧面上还均粘结有所述的可固化热固性复合材料预浸料片材1，所述的纤维复合芯层4为吸附和填充有气凝胶3的纤维复合芯层4。本领域技术人员根据实际需要作出如下选择，即既可在吸附和填充有气凝胶3的纤维复合芯层4的两侧均通过粘结膜2粘结可固化热固性复合材料预浸料片材1，也可仅在吸附和填充有气凝胶3的纤维复合芯层4的一侧通过粘结膜2粘结可固化热固性复合材料预浸料片材1。所述的可固化热固性复合材料预浸料片材1为紫外光固化的热固性纤维预浸料片材，可在紫外光照射下实现交联固化；所述的紫外光固化的热固性纤维预浸料片材为可紫外光固化的热固性树脂浸润的玻璃纤维毡预浸片材、可紫外光固化的热固性树脂浸润的玻璃纤维编织布预浸片材或可紫外光固化的热固性树脂浸润的玻璃纤维单向布预浸片材中的一种。所述的纤维复合芯层4为玻璃纤维复合芯层。所述的气凝胶3为硅气凝胶、碳气凝胶或气相白炭黑。所述的粘结膜2为乙烯-醋酸乙烯酯树脂(EVA)薄膜、热塑性聚氨酯(TPU)薄膜或聚氯乙烯(PVC)薄膜或其他具有粘结性的薄膜，如压敏胶摸，所述的粘结膜2有两方面的作用，一是粘结作用，将吸附和填充有气凝胶3的纤维复合芯层4与可固化热固性复合材料预浸料片材1粘结为一整体，防止分开、脱落；二是阻隔作用，阻止未固化的可固化热固性复合材料预浸料片材1的树脂基体迁移到纤维复合芯层4中，起到阻隔的作用。本专利技术的一种绝热可固化热固性复合材料，通过粘结膜将具有绝热性、隔音性能的气凝胶和具有良好机械力学性能的可固化热固性复合材料预浸料片材的粘结起本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种绝热可固化热固性复合材料，其特征在于，包括可固化热固性复合材料预浸料片材、粘结膜和纤维复合芯层，所述的纤维复合芯层的上和/或下表面粘结有所述的粘结膜，所述的粘结膜的另一侧面上还粘结有所述的可固化热固性复合材料预浸料片材，所述的纤维复合芯层为吸附和填充有气凝胶的纤维复合芯层。

【技术特征摘要】
1.一种绝热可固化热固性复合材料，其特征在于，包括可固化热固性复合材料预浸料片材、粘结膜和纤维复合芯层，所述的纤维复合芯层的上和/或下表面粘结有所述的粘结膜，所述的粘结膜的另一侧面上还粘结有所述的可固化热固性复合材料预浸料片材，所述的纤维复合芯层为吸附和填充有气凝胶的纤维复合芯层。2.根据权利要求1所述的一种绝热可固化热固性复合材料，其特征在于，所述的可固化热固性复合材料预浸料片材为紫外光固化的热固性纤维预浸料片材。3.根据权利要求2所述的一种绝热可固化热固性复合材料，其特征在于，所述的紫外光固化的热固性纤维预浸料片材为可紫外光固化的热固性树脂浸润的玻璃纤维毡预浸片材、可紫外光固化的热固性树脂浸润的玻璃纤维编织布预浸片材或可紫外光固化的热固性树脂浸润的玻璃纤维单向布预浸片材中的一种。4.根据权利要求1所述的一种绝热可固化热固性复合材料，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭文，卫明凯，邓会龙，
申请(专利权)人：西安思卓新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61