一种基于硅基介孔材料的耐高温隔热保温材料的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种基于硅基介孔材料的耐高温隔热保温材料的制备方法，属于保温材料技术领域，保温材料由硅基介孔材料、尾矿砂、二氧化钛粉、硼砂、纤维、石英砂、二氧化钛、生石灰、食盐水溶液和水组成；其制备方法包括：将尾矿砂、硼砂、石英砂和生石灰研磨备用；将硅基介孔材料与纤维混合热处理，制备硅基介孔复合材料；将硅基介孔复合材料、尾矿砂、二氧化钛粉、硼砂、石英砂、二氧化钛、生石灰、食盐水溶液和水搅拌均匀得浆料；将浆料震动密实，烘干，形成坯体；将坯体烧成，得到保温材料。本发明专利技术制备的保温材料强度高，实现了废物资源化重复利用，提高保温材料质量的同时，降低造价，节约成本，制作工艺简单，用途广泛。

Method for preparing high temperature resistant heat insulation material based on silicon base mesoporous material

The invention discloses a high temperature resistant insulation material preparation method of silica based mesoporous materials based on, which belongs to the technical field of thermal insulation material, thermal insulation material is composed of silica based mesoporous materials, tailings sand, titanium dioxide powder, borax, fiber, quartz sand, titanium dioxide, lime, salt water solution and water; including the preparation method: tailings, borax, quartz sand and lime mixed grinding reserve; heat treatment of silica based mesoporous materials and fiber, preparation of silica based mesoporous composite materials; composite silica based mesoporous materials, titanium dioxide powder, boron tailing sand, sand, quartz sand, titanium dioxide and lime water, salt solution and water mixing slurry; the slurry vibration compacting, drying, forming a blank; the blank firing, get insulation materials. The heat insulating material prepared by the invention has high strength, realizes waste recycling and utilization, improves the quality of the thermal insulation material, reduces the cost and saves the cost, and has the advantages of simple manufacturing process and wide application.

【技术实现步骤摘要】
一种基于硅基介孔材料的耐高温隔热保温材料的制备方法
本专利技术涉及一种保温材料的制备方法，特别涉及一种基于硅基介孔材料的耐高温隔热保温材料的制备方法，属于保温材料

技术介绍
隔热保温就在于减少热量损失，提高能源利用率，最终达到节能的目的，而隔热保温材料的发展进步有助于推动节能工程的实施，满足国民经济发展对能源的需求，对保障国家经济建设健康、稳定发展有着重大的社会和经济意义，因此，需要大力发展保温材料工业，广泛采用优质的隔热保温材料，这是对经济建设的健康、稳定发展有着重要的现实意义，就目前而言，市场上广泛应用的仍旧是传统的隔热保温材料如泡沫玻璃、硅酸钙、膨胀珍珠棉、玻璃纤维制品、聚氨酯和可发性聚苯乙烯板，而这些材料的导热系数一般都比较高，同时某些材料还存在着易燃、烟毒性等问题。尽管现有的隔热材料有在不断地完善，但由于社会的迅速发展，至今仍然无法满足越来越苛刻的隔热环境和隔热要求，因此，对隔热保温材料性能的改进仍然是本领域的一个研究热点。
技术实现思路
本专利技术的主要目的是为了解决现有技术中存在的上述问题，提供一种基于硅基介孔材料的耐高温隔热保温材料的制备方法。本专利技术的目的可以通过采用如下技术方案达到：一种基于硅基介孔材料的耐高温隔热保温材料的制备方法，所述保温材料由硅基介孔材料、尾矿砂、二氧化钛粉、硼砂、纤维、石英砂、二氧化钛、生石灰、食盐水溶液和水组成；所述保温材料的制备方法，包括如下步骤：步骤1：将尾矿砂、硼砂、石英砂和生石灰通过水泥试验磨研磨后过200目筛网后备用；步骤2：将硅基介孔材料与纤维混合，经过110～140℃的热处理，制备获得硅基介孔复合材料；步骤3：按质量计将硅基介孔复合材料、尾矿砂、二氧化钛粉、硼砂、石英砂、二氧化钛、生石灰、食盐水溶液和水搅拌均匀，得到浆料；步骤4：将浆料放入水泥胶砂试模中，然后在水泥胶砂震实台上震动密实，然后放入电热鼓风干燥箱中烘干，形成坯体；步骤5：将坯体放入高温电阻炉中烧成，即得到保温材料。进一步的，所述烧成包括如下步骤：步骤51：预热阶段，自室温以9℃/min的升温速度升至360℃，保温30min；步骤52：煅烧阶段，以15℃/min的速度升温至910～920℃；步骤53：发泡阶段，在910～920℃的恒温下保温60～80min；步骤54：稳泡阶段，以25℃/min的速度冷却至600℃；步骤55：退火阶段，关闭高温电阻炉，随炉自然降温至25℃，即得到保温材料。进一步的，所述保温材料由下述重量百分比的有效成分复配制成：硅基介孔材料15份、尾矿砂10份、二氧化钛粉5份、硼砂10份、纤维15份、石英砂5份、二氧化钛8份、生石灰10份、食盐水溶液15份、水20份。进一步的，所述保温材料由下述重量百分比的有效成分复配制成：硅基介孔材料20份、尾矿砂15份、二氧化钛粉8份、硼砂15份、纤维20份、石英砂10份、二氧化钛10份、生石灰15份、食盐水溶液20份、水30份。进一步的，所述硅基介孔材料的孔径为51～80nm；所述硅基介孔材料的孔容为3.0～4.5ml/g；所述硅基介孔材料的孔壁为12～15nm；所述硅基介孔材料的孔隙率为40～49％。进一步的，所述硅基介孔材料孔径的变化范围不大于30nm，所述硅基介孔材料孔壁的变化范围不大于5nm。进一步的，所述尾矿砂是通过研磨后过200目筛网得到的，所述纤维为纤维板，所述纤维板为矿物纤维板、合成纤维板和无机纤维板中的一种或它们的任意组合。进一步的，所述食盐水溶液由以下重量份的原料制成：食盐3～5份、壳聚糖1～3份、醋酸2～3份、水90～100份。进一步的，所述食盐水溶液由以下重量份的原料制成：食盐3份、壳聚糖1份、醋酸2份、水90份。进一步的，所述食盐水溶液由以下重量份的原料制成：食盐5份、壳聚糖3份、醋酸3份、水100份。本专利技术的有益技术效果是：本专利技术提供的基于硅基介孔材料的耐高温隔热保温材料的制备方法，强度高，实现了废物资源化重复利用，提高保温材料质量的同时，降低造价，节约成本，制作工艺简单，用途广泛。具体实施方式为使本领域技术人员更加清楚和明确本专利技术的技术方案，下面结合具体实施例对本专利技术作进一步详细的描述，但本专利技术的实施方式不限于此.实施例1：本实施例1提供一种基于硅基介孔材料的耐高温隔热保温材料的制备方法，所述保温材料由硅基介孔材料、尾矿砂、二氧化钛粉、硼砂、纤维、石英砂、二氧化钛、生石灰、食盐水溶液和水组成；所述保温材料的制备方法，包括如下步骤：步骤1：将尾矿砂、硼砂、石英砂和生石灰通过水泥试验磨研磨后过200目筛网后备用；步骤2：将硅基介孔材料与纤维混合，经过110～140℃的热处理，制备获得硅基介孔复合材料；步骤3：按质量计将硅基介孔复合材料、尾矿砂、二氧化钛粉、硼砂、石英砂、二氧化钛、生石灰、食盐水溶液和水搅拌均匀，得到浆料；步骤4：将浆料放入水泥胶砂试模中，然后在水泥胶砂震实台上震动密实，然后放入电热鼓风干燥箱中烘干，形成坯体；步骤5：将坯体放入高温电阻炉中烧成，所述烧成包括如下步骤：步骤51：预热阶段，自室温以9℃/min的升温速度升至360℃，保温30min；步骤52：煅烧阶段，以15℃/min的速度升温至910～920℃；步骤53：发泡阶段，在910～920℃的恒温下保温60～80min；步骤54：稳泡阶段，以25℃/min的速度冷却至600℃；步骤55：退火阶段，关闭高温电阻炉，随炉自然降温至25℃，即得到保温材料。进一步的，在本实施例1中，所述保温材料由下述重量百分比的有效成分复配制成：硅基介孔材料15份、尾矿砂10份、二氧化钛粉5份、硼砂10份、纤维15份、石英砂5份、二氧化钛8份、生石灰10份、食盐水溶液15份、水20份。进一步的，在本实施例1中，所述硅基介孔材料的孔径为51～80nm；所述硅基介孔材料的孔容为3.0～4.5ml/g；所述硅基介孔材料的孔壁为12～15nm；所述硅基介孔材料的孔隙率为40～49％，所述硅基介孔材料孔径的变化范围不大于30nm，所述硅基介孔材料孔壁的变化范围不大于5nm。进一步的，在本实施例1中，所述尾矿砂是通过研磨后过200目筛网得到的，所述纤维为纤维板，所述纤维板为矿物纤维板、合成纤维板和无机纤维板中的一种或它们的任意组合。进一步的，在本实施例1中，所述食盐水溶液由以下重量份的原料制成：食盐3份、壳聚糖1份、醋酸2份、水90份。实施例2：本实施例2提供一种基于硅基介孔材料的耐高温隔热保温材料的制备方法，所述保温材料由硅基介孔材料、尾矿砂、二氧化钛粉、硼砂、纤维、石英砂、二氧化钛、生石灰、食盐水溶液和水组成；所述保温材料的制备方法，包括如下步骤：步骤1：将尾矿砂、硼砂、石英砂和生石灰通过水泥试验磨研磨后过200目筛网后备用；步骤2：将硅基介孔材料与纤维混合，经过110～140℃的热处理，制备获得硅基介孔复合材料；步骤3：按质量计将硅基介孔复合材料、尾矿砂、二氧化钛粉、硼砂、石英砂、二氧化钛、生石灰、食盐水溶液和水搅拌均匀，得到浆料；步骤4：将浆料放入水泥胶砂试模中，然后在水泥胶砂震实台上震动密实，然后放入电热鼓风干燥箱中烘干，形成坯体；步骤5：将坯体放入高温电阻炉中烧成，所述烧成包括如下步骤：步骤51：预热阶段，自室温以9℃/min的升温速度升至36本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于硅基介孔材料的耐高温隔热保温材料的制备方法，其特征在于，所述保温材料由硅基介孔材料、尾矿砂、二氧化钛粉、硼砂、纤维、石英砂、二氧化钛、生石灰、食盐水溶液和水组成；所述保温材料的制备方法，包括如下步骤：步骤1：将尾矿砂、硼砂、石英砂和生石灰通过水泥试验磨研磨后过200目筛网后备用；步骤2：将硅基介孔材料与纤维混合，经过110～140℃的热处理，制备获得硅基介孔复合材料；步骤3：按质量计将硅基介孔复合材料、尾矿砂、二氧化钛粉、硼砂、石英砂、二氧化钛、生石灰、食盐水溶液和水搅拌均匀，得到浆料；步骤4：将浆料放入水泥胶砂试模中，然后在水泥胶砂震实台上震动密实，然后放入电热鼓风干燥箱中烘干，形成坯体；步骤5：将坯体放入高温电阻炉中烧成，即得到保温材料。

【技术特征摘要】
1.一种基于硅基介孔材料的耐高温隔热保温材料的制备方法，其特征在于，所述保温材料由硅基介孔材料、尾矿砂、二氧化钛粉、硼砂、纤维、石英砂、二氧化钛、生石灰、食盐水溶液和水组成；所述保温材料的制备方法，包括如下步骤：步骤1：将尾矿砂、硼砂、石英砂和生石灰通过水泥试验磨研磨后过200目筛网后备用；步骤2：将硅基介孔材料与纤维混合，经过110～140℃的热处理，制备获得硅基介孔复合材料；步骤3：按质量计将硅基介孔复合材料、尾矿砂、二氧化钛粉、硼砂、石英砂、二氧化钛、生石灰、食盐水溶液和水搅拌均匀，得到浆料；步骤4：将浆料放入水泥胶砂试模中，然后在水泥胶砂震实台上震动密实，然后放入电热鼓风干燥箱中烘干，形成坯体；步骤5：将坯体放入高温电阻炉中烧成，即得到保温材料。2.根据权利要求1所述的一种无机防火保温材料的制备方法，其特征在于，所述烧成包括如下步骤：步骤51：预热阶段，自室温以9℃/min的升温速度升至360℃，保温30min；步骤52：煅烧阶段，以15℃/min的速度升温至910～920℃；步骤53：发泡阶段，在910～920℃的恒温下保温60～80min；步骤54：稳泡阶段，以25℃/min的速度冷却至600℃；步骤55：退火阶段，关闭高温电阻炉，随炉自然降温至25℃，即得到保温材料。3.根据权利要求1所述的一种基于硅基介孔材料的耐高温隔热保温材料的制备方法，其特征在于，由下述重量百分比的有效成分复配制成：硅基介孔材料15份、尾矿砂10份、二氧化钛粉5份、硼砂10份、纤维15份、石英砂5份、二氧化钛8份、生石灰10份、食盐水溶液15份、水20份。4.根据权利要求1所述的一种基于硅基介孔材料...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘涛，
申请(专利权)人：合肥广能新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34