一种保温隔热阻燃板制造技术

本发明专利技术涉及一种保温隔热阻燃板，包括保温层，以及在所述保温层上下表面从里到外依次设置的阻燃层、耐高温层、具有热反射作用的柔性支撑层。本发明专利技术以气凝胶为保温芯材，以阻燃层覆盖保温芯材，在不损坏保温芯材原有的保温和机械性能的基础上，大大提高了阻燃能力，有效的保护了气凝胶保温层，并且在最外层包覆着热反射层，大大提高了热辐射效率，从而从热辐射、热传导、热对流三种途径阻隔热量散失，具有优异的隔热性能。

【技术实现步骤摘要】
一种保温隔热阻燃板
本专利技术涉及保温阻燃材料制备领域，尤其涉及一种保温隔热阻燃板。
技术介绍
近年来，全球能源危机使社会对隔热保温材料提出了新的迫切需求。在高温隔热领域，工业、建筑、交通、消防等领域，对耐高温隔热材料也提出了迫切需求。气凝胶作为一种高性能保温材料应运而生，这是一种满足温度使用范围在-200℃～400℃的柔性或刚性高性能隔热保温材料。该材料中孔隙的大小在纳米数量级，可有效抑制空气对流传热和固相热传导，其热导率甚至比空气还要低，具有极佳的绝热性能，在航天飞行器热防护系统、军用热电池以及热力、化工、冶金、消防等领域都具有广阔的应用前景。但其材料一般具有以下缺点：1、阻隔热辐射效率不高2、阻燃性差，易造成火灾，导致应用领域少。而目前，主要通过在保温材料中增添阻燃剂达到阻燃效果，但是随着阻燃剂的加入，气凝胶保温材料的机械强度会逐渐降低，同时其导热系数会逐渐增高，其保温性能会逐渐降低。CN101469804A公开一种新型真空隔热板及制备方法，该专利采用耐温隔热纤维材料作为芯材，并在芯材中封装硅气凝胶粉，外包装采用铝箔和塑料薄膜层压制而成的复合材料。但该专利技术阻燃性差，易造成火灾，且铝箔热传导较好，传热较快，导致隔热效果降低。CN106244172A公开一种无卤协效阻燃二氧化硅气凝胶的制备，该专利是将阻燃剂与气凝胶混合而成。该专利技术将阻燃剂混入气凝胶，会对气凝胶本身性能会产生影响且缺少热反射层，无法从热辐射途径阻隔热量损失。
技术实现思路
针对上述问题，本专利技术的目的在于提供一种阻燃、高反射性且不影响保温的新型气凝胶隔热阻燃板。一方面，本专利技术提供了一种保温隔热阻燃板，包括保温层，以及在所述保温层上下表面从里到外依次设置的阻燃层、耐高温层、具有热反射作用的柔性支撑层。较佳地，所述阻燃层为含有阻燃剂的热固性聚合物；以重量份数计，所述阻燃层包括：80～120份的热固性聚合物、10～80份固化剂、10～30份阻燃剂，5～20份协效剂。本专利技术从热辐射、热传导、热对流三种途径阻隔热量散失，具有优异的隔热性能，并且在不损坏保温芯材原有的保温和机械性能的基础上，增添一层阻燃层。该阻燃层为含阻燃剂的热固性聚合物，匀涂在保温芯材上，固化速度快。由于阻燃层还含有阻燃剂使得其具有较强的阻燃性，还可以大大提高了保温隔热阻燃板的阻燃能力，有效的保护了气凝胶保温层。较佳地，所述热固性聚合物为环氧树脂、酚醛树脂和不饱和聚酯中的至少一种，；所述阻燃剂为化学阻燃剂、填料型阻燃剂和膨胀型阻燃剂中的至少一种，优选为聚磷酸铵、甲基膦酸二甲酯和三聚氰胺及其盐中的至少一种。较佳地，所述固化剂为二乙烯三胺、三甲基六亚甲基二胺和低分子聚酰胺中的至少一种，所述协效剂为氢氧化铝、季戊四醇中的至少一种。较佳地，所述阻燃层的厚度为0.1～2cm，优选0.5～2cm。又，较佳地，所述保温层的材料包括玻璃纤维和/或气凝胶，所述保温层的厚度为0.5～2cm。较佳地，所述耐高温层为由聚酰亚胺PI制成的耐高温薄膜袋，厚度为200～800μm。较佳地，所述柔性支撑层为至少外表面镀有金属薄膜的聚对苯二甲酸乙二酯膜，所述金属薄膜为银、铝、镍和铜中的一种。又，较佳地，所述聚对苯二甲酸乙二酯膜的厚度为12～200μm，所述金属薄膜的厚度为10～300nm。较佳地，所述保温隔热阻燃板还包括位于所述保温层的周缘且用于隔开两层柔性支撑层的边缘防冷桥结构。本专利技术的优点：高热反射层阻隔热辐射，保温层气凝胶导热系数0.01～0.05W/(m·K)，阻隔热传导，两者协同大大提高了隔热保温能力。同时耐高温层聚酰亚胺薄膜袋耐高温达400℃，导热系数0.1～0.35W/m·K，添加阻燃剂的环氧树脂阻燃性好，导热系数低，固化速度快，有力地保护保温层。本专利技术结构简单，易于制造，便于使用，成本低廉，可广泛运用于保温箱、建筑物的外墙体、室内装饰、交通运输车辆、船舶等。本专利技术以气凝胶为保温芯材，以阻燃层覆盖保温芯材，在不损坏保温芯材原有的保温和机械性能的基础上，大大提高了阻燃能力，有效的保护了气凝胶保温层，并且在最外层包覆着热反射层，大大提高了热辐射效率，从而从热辐射、热传导、热对流三种途径阻隔热量散失，具有优异的隔热性能。附图说明图1为保温隔热阻燃板结构示意图；图2将保温隔热阻燃板插入双层聚丙烯塑料盒的六个夹面层中形成的保温箱；图3为本专利技术实施例1-3制备的保温箱的冷源保温隔热性能测试的温度曲线图；图4本专利技术实施例1-3制备的保温箱的热源保温隔热性能测试的温度曲线图。具体实施方式以下通过下述实施方式进一步说明本专利技术，应理解，下述实施方式仅用于说明本专利技术，而非限制本专利技术。本专利技术中所述保温隔热阻燃板，包括热反射支撑层(具有热反射作用的柔性支撑层)，耐高温层，阻燃层和保温层。其结构可如图1所述，正中间为保温层1，阻燃层2匀涂在保温层上1，耐高温层3整体覆盖阻燃层2，最外层为热反射支撑层4。该阻燃层2为添加阻燃剂的热固性聚合物固化而成。保温层1抽真空，进行压块处理。热反射支撑层4可以为一层，也可以为多层。此外，所述保温隔热阻燃板还包括位于所述保温层的周缘且用于隔开两层柔性支撑层的边缘防冷桥结构。所述边缘防冷桥结构的材料为黏土类矿物，厚度可为5～30mm。所述黏土类矿物可为海泡石、高岭土、硅藻土和凹凸棒中的至少一种。所述热反射支撑层可为PET(聚对苯二甲酸乙二酯)膜，膜上至少镀有铝，银、铜、镍或者及其合金等。PET(聚对苯二甲酸乙二酯)膜的厚度可约为12-200μm。所述铝、银、铜、镍或者及其合金附着在PET(聚对苯二甲酸乙二酯)膜上，厚度为10-300nm。热反射层的热反射率≥80％。所述的阻燃层可为添加阻燃剂的热固性聚合物。所添加的阻燃剂为化学阻燃剂、填料型阻燃剂和膨胀型阻燃剂中的至少一种，优选地，阻燃剂可选用聚磷酸铵、甲基膦酸二甲酯和三聚氰胺及其盐中的至少一种。所述热固性聚合物包括但不限于环氧树脂、酚醛树脂、不饱和聚酯。所述阻燃层厚度0.1～2cm。所述的保温层可为压制成块的气凝胶。气凝胶的比表面积100-1600m2/g，孔隙率80％～99.8％，导热率0.01～0.05W/(m·K)。可选的气凝胶包括但不限于SiO2气凝胶、ZrO2凝胶、Al2O3气凝胶、炭气凝胶。所述的耐高温层可为由PI(聚酰亚胺)制成的耐高温薄膜袋，厚度为200～800μm，耐高温可达400℃。以下示例性地说明本专利技术提供的保温隔热阻燃板的制作方法。对保温层进行抽真空处理，并压制成块。具体来说，将保温层材料(例如，气凝胶等)进行抽真空处理，密封，压制成板，厚度0.5～2cm。所述压制的压强为5～80MPa。所述保温层材料优选为气凝胶，其比表面积100-1600m2/g，孔隙率80％～99.8％，导热率0.01～0.05W/(m·K)。可选的气凝胶包括但不限于SiO2气凝胶、ZrO2凝胶、Al2O3气凝胶、炭气凝胶。所添加阻燃剂的热固性聚合物均匀的涂在保温层上，固化之后，形成阻燃层。具体来说，将添加阻燃剂的热固性聚合物均匀涂在成型完毕的气凝胶表面，待固化之后，气凝胶表面形成一层阻燃层。阻燃层厚度0.1～2cm，优选0.5～2cm。其中阻燃层的制备方法：80～120份的热固性聚合物、10～80份固化剂、10～30份阻燃剂，5～20份协效本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种保温隔热阻燃板，其特征在于，包括保温层，以及在所述保温层上下表面从里到外依次设置的阻燃层、耐高温层、具有热反射作用的柔性支撑层。

【技术特征摘要】
1.一种保温隔热阻燃板，其特征在于，包括保温层，以及在所述保温层上下表面从里到外依次设置的阻燃层、耐高温层、具有热反射作用的柔性支撑层。2.根据权利要求1所述的保温隔热阻燃板，所述阻燃层为含有阻燃剂的热固性聚合物；以重量份数计，所述阻燃层包括：80～120份的热固性聚合物、10～80份固化剂、10～30份阻燃剂，5～20份协效剂。3.根据权利要求2所述的保温隔热阻燃板，其特征在于，所述热固性聚合物为环氧树脂、酚醛树脂、不饱和聚酯中的至少一种；所述阻燃剂为化学阻燃剂、填料型阻燃剂和膨胀型阻燃剂中的至少一种，优选为聚磷酸铵、甲基膦酸二甲酯和三聚氰胺及其盐中的至少一种。4.根据权利要求2或3所述的保温隔热阻燃板，其特征在于，所述固化剂为二乙烯三胺、三甲基六亚甲基二胺和低分子聚酰胺中的至少一种，所述协效剂为氢氧化铝、季戊四醇中的至少一种。5.根据权利要求1-4中任一项所述的保温隔热阻燃板，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：高彦峰，赵起，卢健，危韦，
申请(专利权)人：高彦峰，
类型：发明
国别省市：上海,31