一种两步法原生纳米孔干法复合真空绝热芯材及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种两步法原生纳米孔干法复合真空绝热芯材的制备方法。利用此方法制备出的复合真空绝热芯材中二氧化硅气凝胶纳米颗粒和纤维结合紧密不易掉粉，相比于其它二氧化硅气凝胶和玻璃纤维复合真空绝热芯材，导热系数更低、强度高、加工性能好、使用寿命更长。

A two-step primary nanopore dry composite vacuum insulation core material and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种两步法原生纳米孔干法复合真空绝热芯材及其制备方法所属
本专利技术属于功能复合材料
，涉及一种两步法原生纳米孔干法复合真空绝热芯材及其制备方法。
技术介绍
真空绝热板是基于真空绝热原理通过最大限度地提高板内真空度，并采取弱化板内的热量传递。真空绝热板已经成为目前导热系数最低的材料，其具有安全节能和绿色环保的双重优点，已被广泛应用于冰箱、建筑物保温、工业窑炉和锅炉保温、舰艇隔热和吸声等领域。真空绝热芯材作为真空绝热板的核心部件，其自身由多孔材料组成，阻止了气体的对流和热传导。纤维型芯材是由隔热纤维构成的纤维聚集体，其导热系数和纤维的直径、长度、数量、卷曲程度、排列方式、孔结构、杨氏模量和外界压力等因素相关。粉末型芯材是由隔热粉末构成的粉末聚集体，通常它与纤维型芯材相比，精细粉末芯材的导热系数更低、孔结构更精细，隔热性能更加优异。公开号为CN104747862具有玻璃纤维片材和气相SiO2层的VIP芯材的专利中，公开了多层层叠的玻璃纤维片材构成的中间芯材，中间芯材的上端面和/或下端面覆盖有气相SiO2板，或所述中间芯材的外周本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种两步法原生纳米孔干法复合真空绝热芯材，其特征在于，按重量比组分包括：超细玻璃纤维棉60～88wt％、二氧化硅气凝胶9～22wt％、遮光剂2～12wt％、抗水剂0.5～5.5wt％和偶联剂1～4.5wt％；其中所述超细玻璃纤维棉由SiO2(54.5～69.5wt％)、R2O(4.5～13.5wt％)，R＝Na或K、B2O3(5.5～10％)，Al2O3(3.8～6.2％)、MgO(1.4～5.5％)、CaO(2.3～8.5％)、Fe2O3(0.3～2.5％)和ZnO+BaO(<0.55wt％)组成。/n

【技术特征摘要】
1.一种两步法原生纳米孔干法复合真空绝热芯材，其特征在于，按重量比组分包括：超细玻璃纤维棉60～88wt％、二氧化硅气凝胶9～22wt％、遮光剂2～12wt％、抗水剂0.5～5.5wt％和偶联剂1～4.5wt％；其中所述超细玻璃纤维棉由SiO2(54.5～69.5wt％)、R2O(4.5～13.5wt％)，R＝Na或K、B2O3(5.5～10％)，Al2O3(3.8～6.2％)、MgO(1.4～5.5％)、CaO(2.3～8.5％)、Fe2O3(0.3～2.5％)和ZnO+BaO(<0.55wt％)组成。


2.如权利要求1所述的一种两步法原生纳米孔干法复合真空绝热芯材，其特征在于，所述超细玻璃纤维棉的纤维直径99％都正态分布在2.2～4μm，纤维长径比为550～4500，纤维长度98％正态分布在0.2～5.5mm。


3.如权利要求1所述的一种两步法原生纳米孔干法复合真空绝热芯材，其特征在于，所述二氧化硅气凝胶密度为0.02～0.70g/cm3,比表面积为250～850m2/g和粒径99.6％都正态分布在20～30nm。


4.如权利要求1所述的一种两步法原生纳米孔干法复合真空绝热芯材，其特征在于，所述遮光剂选用TiO2,SiC,Fe3O4,B4C和炭黑中的一种或几种，含量占复合真空绝热芯材总重量的2～12wt％。


5.如权利要求1所述的一种两步法原生纳米孔干法复合真空绝热芯材，其特征在于，所述抗水剂选用羟基氨基硅油、瓦克硅油、甲基硅油和羟基硅油中的一种或几种，含量占复合真空绝热芯材总重量的0.5～5.5wt％。


6.如权利要求1所述的一种两步法原生纳米孔干法复合真空绝热芯材，其特征在于，所述偶联剂选用NDZ-101、NDZ-311、KH550和KH792中的一种或几种，含量占复合真空绝热芯材的总重量的1～4.5wt％。


7.根据权利要求1～6任一项所述的一种两步法原生纳米孔干法复合真空绝热芯材的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)根据超细玻璃纤维棉的成分选取适量的废旧平板玻璃、石英砂、纯碱、钾长石、钠长石、...

【专利技术属性】
技术研发人员：翟福强，李璐，
申请(专利权)人：重庆文理学院，
类型：发明
国别省市：重庆;50