【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于隔热条制造，具体提供一种复合隔热条材料及其制备方法。
技术介绍
1、隔热条是一种型材中减少热量传递的结构连接件，是通过机械滚压后制成的复合材料，一般安装到门窗的连接件中，从而起到传热系数小、隔热隔音防尘的效果。
2、尼龙66（pa66） 是性价比很高的工程塑料，具有较高的机械强度和很好的耐热性，目前已经被广泛应用于门窗型材的隔热条制备过程中。然而，pa66 本质是合成的有机高分子材料，它具有高分子材料本身固有的特性，即材料蠕变特性。为了抑制pa66的蠕变性可加入多种填充物进行改性，国内外的实验已经证明，在所有增强填充物中玻璃纤维对蠕变的抑制效果是最好的，经玻璃纤维增强后的pa66在强度、刚性和热变形温度方面都有所提高。但尽管如此，目前隔热条仍然存在隔热性能不佳以及耐候性不足的问题，经过长期日晒雨淋和开关门窗时的受力容易发生老化变形，难以满足日常需求。
技术实现思路
1、针对现有技术中隔热条存在隔热性能不佳以及耐候性不足的问题，本专利技术提供一种复合隔热条材料，包含强化层和表层，具体为表层-强化层-表层的三层结构，表层采用玻璃纤维基气凝胶作为增强相，能够提供充足的内部空间，进而提升保温性能，有效隔热；强化层以多巴胺改性玻璃纤维为增强相，能够显著提升强度，抵抗形变，为隔热条提供更好的耐候性。表层与强化层相互配合，使得本专利技术提供的隔热条复合材料，不仅具有良好的隔热性能，还具备优异的耐候性，在实际应用过程中有效延长使用寿命。
2、本专利技术第一方面
3、所述表层包括以下重量份的原料：尼龙66 60~70份，玻璃纤维基气凝胶22~25份，热稳定剂2~5份，分散剂2~3份，抗氧化剂5~10份；
4、所述强化层包括以下重量份的原料：尼龙66 60~70份，多巴胺改性玻璃纤维22~25份，增韧剂2~3份，热稳定剂2~5份，分散剂2~3份，抗氧化剂5~10份。
5、进一步的，玻璃纤维基气凝胶的制备方法包括如下步骤：
6、s1：将玻璃纤维进行表面硅烷化处理；
7、s2：将正硅酸乙酯、无水乙醇、去离子水、盐酸混合，调节ph至3~4，在40~50℃的条件下搅拌水解8~10h，然后加入硅烷化处理的玻璃纤维和环氧树脂，充分混匀形成混合溶液；
8、s3：向混合溶液中滴入氨水，迅速搅拌3~5min进行凝胶化反应，得到凝胶前体；将凝胶前体置于模具内凝胶，然后使用硅醇盐和无水乙醇的混合液反复洗涤，老化后得到玻璃纤维基气凝胶。
9、进一步的，正硅酸乙酯、无水乙醇、去离子水、盐酸的摩尔比为1:5~15:6~9:0.02~0.05。
10、进一步的，盐酸的质量浓度为36%。
11、进一步的，正硅酸乙酯、玻璃纤维、环氧树脂的质量比为1:2:1。
12、进一步的，氨水的浓度为0.6~0.8mol/l，氨水添加量为混合溶液体积的10%。
13、进一步的，多巴胺改性玻璃纤维的制备方法包括如下步骤：
14、配制tris-hcl缓冲水溶液，并将ph值调整为8-10的弱碱性，将玻璃纤维加入tris-hcl缓冲水溶液中，超声分散后加入多巴胺进行充分搅拌，然后与碳酸钙、硝酸铈混合并于水浴条件下加热处理，水洗、干燥得到多巴胺改性玻璃纤维。
15、进一步的，玻璃纤维、多巴胺、碳酸钙、硝酸铈的质量比为2:3:1:1。
16、进一步的，水浴条件下加热处理具体为：于70~80℃水浴下加热处理2~3h。
17、进一步的，表层和强化层的厚度比为1:1。
18、进一步的，所述热稳定剂为钙皂。
19、进一步的，所述抗氧化剂为抗氧剂1010、抗氧剂168和抗氧剂1098的一种或多种。
20、进一步的，所述增韧剂为丁腈橡胶、聚硫橡胶、聚酰亚胺中的一种或多种。
21、进一步的，所述分散剂为聚乙二醇、硬脂酸钙、季戊四醇硬脂酸酯中的一种或多种。
22、本专利技术第二方面提供一种上述复合隔热条材料的制备方法，包括如下步骤：
23、（1）将表层、强化层组分按重量份数分别投入两个高速混合机中，将原料快速混合，再分别注入两个螺旋挤出机中；
24、（2）先将两个螺旋挤出机中各组份搅拌加热至250~280℃并保温5~6h，进行预热，再将两个螺旋挤出机水平同向挤出，使表层覆盖在强化层一面上，形成表层-强化层结构，再以强化层的另一面为基体，继续覆盖一层表层，形成表层-强化层-表层的复合结构；
25、（3）利用冲压模具对表层-强化层-表层的复合结构进行上下压合，形成复合隔热条。
26、进一步的，所述冲压模具的压合压力为80~100kn。
27、上述本专利技术的一种或多种技术方案取得的有益效果如下：
28、玻璃纤维虽然因为结构的特殊性能够抑制pa66的蠕变性，但未经表面改性的玻璃纤维与pa66基体具有微弱的界面相互作用，补强效果并不理想。因此本专利技术提供一种复合结构的隔热条，具体为表层-强化层-表层的三层结构，基于表层和强化层不同的功能定位，本专利技术针对玻璃纤维进行了不同的改性处理，在表层中，将玻璃纤维置于气凝胶环境改性，能够通过气凝胶结构提供充足空间，同时环氧树脂分子交联在玻璃纤维之间，在提高稳定性的同时能防止玻璃纤维团聚，还能进一步起到扩大空间的作用，进而提升保温性能，有效隔热；在强化层中，本专利技术通过多巴胺对玻璃纤维改性，并与碳酸钙和铈离子协同作用，能够显著提升强度，抵抗形变，为隔热条提供更好的耐候性。本专利技术提供的隔热条复合材料，不仅具有良好的隔热性能，还具备优异的耐候性，能够有效减弱长期日晒雨淋和开关门窗导致的老化变形，在实际应用过程中有效延长使用寿命。
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1.一种复合隔热条材料，其特征在于：包括表层和强化层，所述强化层位于两层表层之间，形成表层-强化层-表层的复合结构；
2.如权利要求1所述的复合隔热条材料，其特征在于：玻璃纤维基气凝胶的制备方法包括如下步骤：
3.如权利要求2所述的复合隔热条材料，其特征在于：正硅酸乙酯、无水乙醇、去离子水、盐酸的摩尔比为1:5~15:6~9:0.02~0.05；盐酸的质量浓度为36%。
4.如权利要求2所述的复合隔热条材料，其特征在于：正硅酸乙酯、玻璃纤维、环氧树脂的质量比为1:2:1；
5.如权利要求1所述的复合隔热条材料，其特征在于：多巴胺改性玻璃纤维的制备方法包括如下步骤：
6.如权利要求5所述的复合隔热条材料，其特征在于：玻璃纤维、多巴胺、碳酸钙、硝酸铈的质量比为2:3:1:1。
7.如权利要求5所述的复合隔热条材料，其特征在于：水浴条件下加热处理具体为：于70~80℃水浴下加热处理2~3h。
8.如权利要求1所述的复合隔热条材料，其特征在于：表层和强化层的厚度比为1:1。
9.如权利要求1所
10.权利要求1~9任一项所述的复合隔热条材料的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种复合隔热条材料，其特征在于：包括表层和强化层，所述强化层位于两层表层之间，形成表层-强化层-表层的复合结构；
2.如权利要求1所述的复合隔热条材料，其特征在于：玻璃纤维基气凝胶的制备方法包括如下步骤：
3.如权利要求2所述的复合隔热条材料，其特征在于：正硅酸乙酯、无水乙醇、去离子水、盐酸的摩尔比为1:5~15:6~9:0.02~0.05；盐酸的质量浓度为36%。
4.如权利要求2所述的复合隔热条材料，其特征在于：正硅酸乙酯、玻璃纤维、环氧树脂的质量比为1:2:1；
5.如权利要求1所述的复合隔热条材料，其特征在...
【专利技术属性】
技术研发人员：王鹤，张振江，段志鹏，刘文庆，郑栋梁，张晟，
申请(专利权)人：山东海鸣新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：
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