绝热隔音气凝胶层复合透气膜的复合材料及其制造方法技术

本发明专利技术公开了一种绝热隔音气凝胶层复合透气膜的复合材料及其制造方法，该复合材料包括：透气膜层、粘结连接层和气凝胶层，所述的透气膜层和气凝胶层之间通过粘结连接层相粘结。其制造方法：工艺准备，透气膜放卷，透气膜上滚涂粘结连接层，敷设气凝胶，在气凝胶层上喷涂粘结连接层，在气凝胶层上覆盖透气膜，加热滚压固化，收卷。本发明专利技术的复合材料柔韧性好，能够在极低温‑268℃~300℃温度环境中无冻裂，能够广泛的运用在寿命长、防腐蚀、户外耐紫外环境老化、绝热防护和强隔音的场所。

Composite material of thermal insulation sound insulation aerogel layer composite air permeable film and manufacturing method thereof

The invention discloses a composite insulating aerogel layer composite breathable film and its manufacturing method, including the composite film, adhesive connection layer: breathable and gel layer, between the air film and gel layer through the adhesive bonded connection layer. A method of producing process preparation, breathable film unwinding, breathable membrane coating adhesive connection layer, laying the aerogel, bond is sprayed on the aerogel layer connection layer, covering the breathable film in the aerogel layer, rolling heating curing, winding. Composite material of the invention has good flexibility, without cracking at extremely low temperature of 268 DEG ~300 DEG temperature environment, can be widely used in long service life, corrosion resistance, resistance to UV aging, outdoor environment protection and strong sound place insulation.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及绝热隔音
，特别是涉及一种绝热隔音气凝胶层复合透气膜的复合材料及其制造方法。
技术介绍
目前在用的大量保温材料是、无机防火保温砂浆、泡沫玻璃、玻璃棉、岩棉、聚苯乙烯泡沫塑料和聚氨酯泡沫塑料，上述材料保温效果一般；气凝胶毡是把二氧化硅气凝胶为主体材料，并复合于增强性纤维中，如玻璃纤维、预氧化纤维，通过特殊工艺合成的柔性保温材料。目前气凝胶毡使用在较窄的400℃温度区域，还没有将气凝胶的性能充分的发挥出来。
技术实现思路
本专利技术主要解决的技术问题是提供一种绝热隔音气凝胶层复合透气膜的复合材料及其制造方法，该复合材料柔韧性好，能够在极低温-268℃~300℃温度环境中无冻裂，能够广泛的运用在寿命长、防腐蚀、户外耐紫外环境老化、绝热防护和强隔音的场所。为解决上述技术问题，本专利技术采用的一个技术方案是：提供一种绝热隔音气凝胶层复合透气膜的复合材料，包括：透气膜层、粘结连接层和气凝胶层，所述的透气膜层和气凝胶层之间通过粘结连接层相粘结。在本专利技术一个较佳实施例中，所述的透气膜层为膨体聚四氟乙烯膜。在本专利技术一个较佳实施例中，所述的气凝胶层为二氧化硅气凝胶层。二氧化硅气凝胶是一种防热隔热性能非常优秀的轻质纳米多孔非晶固体材料，其孔隙率高达80-99.8％，孔洞的典型尺寸为1-100nm，比表面积为200-1000m2/g，而密度可低达3kg/m3，室温导热系数可低达0.012W/（m·K）。正是由于这些特点使气凝胶材料在热学、声学、光学、微电子、粒子探测方面有很广阔的应用潜力。二氧化硅气凝胶特性1、绝热性二氧化硅气凝胶材料具有极低的导热系数，可达到0.013-0.016W/(m·K)，低于静态空气（0.024W/(m·K)）的热导系数，比相应的无机绝缘材料低2-3个数量级。即使在800℃的高温下其导热系数才为0.043W/(m·K)。高温下不分解，无有害气体放出，属于绿色环保型材料。气凝胶之所以具有如此良好的绝热特性与它的高孔隙率有关。热量的传导主要通过三种途径来进行，气体传导，固体传导，辐射传导。在这三种方式中，通过气体传导的热量是很小的，因此大部分气体都具有非常低的热导率。常用的绝热材料都是多孔结构，其正是利用了空气占据了固体材料的一部分体积，从而降低了材料整体的热导率。气凝胶的孔隙率比普通绝热材料要大得多，其95%以上都是由空气构成，决定了其将具有与空气一样低的热导率。而且气凝胶中包含大量孔径小于70nm的孔，70nm是空气中主要成分氮气和氧气的自由程（气体分子两次碰撞之间的时间内经过的路程的统计平均值），因此意味着空气在气凝胶中将无法实现对流，使得气态热导率进一步降低。气凝胶中含量极少的固体骨架也是由纳米颗粒组成，其接触面积非常小，使得气凝胶同样具有极小的固态热导率。气凝胶的热辐射传导主要为发生在3-5μm区域内的红外热辐射，其在常温下能够有效的阻挡红外热辐射，但随着温度的升高，红外热辐射透过性增强。为了进一步降低高温红外热辐射，通常向气凝胶中加入遮光剂，如碳黑、二氧化钛等，遮光剂的使用能够大大降低高温下的红外热辐射。二氧化硅气凝胶作为一种纳米孔超级绝热材料，除具有极低的热导率之外还具有超轻质以及高热稳定性的特性，它在工业、民用、建筑、航天及军事等领域具有非常广泛的应用。2、隔音性由于二氧化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。这是由纳米级的二氧化硅微粒构建的三维孔洞，其孔隙率高达80-99.8%，孔洞的典型尺寸为1-100nm，这些纳米级的孔洞内的空气分子流动的阻力非常大，需要消耗大量的入射噪声波能量，使得噪声波能量的传递方向发生改变，噪声波能量在气凝胶迷宫般孔道内部发生多方向往复振动黏性耗散效应呈现指数衰减，大量的噪声能量被气凝胶吸收了，使得透过气凝胶层的声音明显下降，从而表现出了强隔音的效果。在本专利技术一个较佳实施例中，所述的粘结连接层为阻燃的聚氨酯胶粘剂或含有气凝胶的涂料。为解决上述技术问题，本专利技术采用的另一个技术方案是：提供一种绝热隔音气凝胶层复合透气膜的复合材料的制造方法，包括以下步骤：工艺准备，透气膜放卷，透气膜上滚涂粘结连接层，敷设气凝胶，在气凝胶层上喷涂粘结连接层，在气凝胶层上覆盖透气膜，加热滚压固化，收卷。在本专利技术一个较佳实施例中，所述的加热滚压固化的温度为80~130℃。本专利技术的有益效果是：1、本专利技术克服二氧化硅气凝胶松散易碎，很难大规模的运用缺陷，将二氧化硅气凝胶层复合膨体聚四氟乙烯膜的复合材料就克服了二氧化硅气凝胶的松散易碎的缺点，且将二氧化硅气凝胶和膨体聚四氟乙烯膜的多具有的绝热和吸声隔音降噪的优势结合起来，使得绝热隔音效果更好；同时该复合材料柔韧性好能够在极低温-268℃~300℃温度环境中无冻裂，可以长期暴露在户外照射的紫外线下工作20多年不老化。2、本专利技术的复合材料解决了其它有机材料防火性能不理想，而无机材料吸水率大、容易“结露”、施工时皮肤刺痒等问题，能够替代玻璃纤维制品、石棉保温毡、硅酸盐纤维制品等不环保、保温性能差的传统柔性保温材料，能够广泛的运用在寿命长、防腐蚀、户外耐紫外环境老化、绝热防护和强隔音的等场所。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，其中：图1是本专利技术绝热隔音气凝胶层复合透气膜的复合材料一较佳实施例的结构示意图；图2是本专利技术绝热隔音气凝胶层复合透气膜的复合材料另一较佳实施例的结构示意图；图3是本专利技术绝热隔音气凝胶层复合透气膜的复合材料又一较佳实施例的结构示意图；附图中各部件的标记如下：1、膨体聚四氟乙烯膜层，2、粘结连接层，3、二氧化硅气凝胶层。具体实施方式下面将对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例1：请参阅图1一种绝热隔音气凝胶层复合透气膜的复合材料，包括：膨体聚四氟乙烯膜层1、粘结连接层2和二氧化硅气凝胶层3，所述的膨体聚四氟乙烯膜层1和二氧化硅气凝胶层3之间通过粘结连接层2相粘结，所述的粘结连接层2为阻燃的聚氨酯胶粘剂。所述的绝热隔音气凝胶层复合透气膜的复合材料的制造方法，具体包括以下步骤：工艺准备，膨体聚四氟乙烯膜放卷，膨体聚四氟乙烯膜上滚涂阻燃的聚氨酯胶粘剂，敷设气凝胶，在二氧化硅气凝胶层上喷涂阻燃的聚氨酯胶粘剂，在二氧化硅气凝胶层上覆盖膨体聚四氟乙烯膜，在110℃加热滚压固化，收卷，其中，二氧化硅气凝胶层为二氧化硅气凝胶微颗粒层。实施例2：请参阅图2一种绝热隔音气凝胶层复合透气膜的复合材料，包括：膨体聚四氟乙烯膜层1、粘结连接层2和二氧化硅气凝胶层3，所述的膨体聚四氟乙烯膜层1和二氧化硅气凝胶层3之间通过粘结连接层2相粘结，所述的粘结连接层2为阻燃的聚氨酯胶粘剂。所述的绝热隔音气凝胶层复合透气膜的复合材料的制造方法，具体包括以下步骤：工艺准备，膨体聚四氟乙烯膜放卷，膨体聚四氟乙烯膜上滚涂阻燃本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种绝热隔音气凝胶层复合透气膜的复合材料，其特征在于，包括：透气膜层、粘结连接层和气凝胶层，所述的透气膜层和气凝胶层之间通过粘结连接层相粘结。

【技术特征摘要】
1.一种绝热隔音气凝胶层复合透气膜的复合材料，其特征在于，包括：透气膜层、粘结连接层和气凝胶层，所述的透气膜层和气凝胶层之间通过粘结连接层相粘结。2.根据权利要求1所述的绝热隔音气凝胶层复合透气膜的复合材料，其特征在于，所述的透气膜层为膨体聚四氟乙烯膜。3.根据权利要求1所述的绝热隔音气凝胶层复合透气膜的复合材料，其特征在于，所述的气凝胶层为二氧化硅气凝胶层。4.根据权利要求1所述的绝热隔音气凝胶层复...

【专利技术属性】
技术研发人员：张云，丁荣华，
申请(专利权)人：江苏泛亚微透科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32