[发明专利]一种纤维反射型柔性复合材料隔热制品

说明书

技术领域

本发明涉及一种功能性材料，尤其涉及一种复合隔热材料，具体涉及一种纤维反射型柔性复合材料隔热制品。

背景技术

随着坦克、装甲车辆等武器装备发动机功率的不断提高，发动机的排气温度已高达800℃～1000℃，其排气管的内壁温度在700℃～900℃范围，然而强烈的热辐射使得动力舱温度高达100℃以上，严重影响了传动系统工作的可靠性(润滑油工作上限温度为105℃)，甚至造成驾驶舱温度在50℃以上，严重影响了驾驶员安全操作。此外，强烈的热辐射使战车发动机周围的车体红外辐射特征明显，严重妨碍了战车的战术使用。

现有技术中，常采用各种纤维棉或石棉包裹的方法，以解决上述车辆发动机排气管存在的高温隔热问题，然而实际应用中存在下述等技术问题：①隔热效果不理想：包裹纤维棉或石棉后排气管表面实际温度在210℃～290℃，严重影响了动力传动系统工作的可靠性和驾乘人员的正常工作，使装甲车辆两侧有明显红外辐射特征；②纤维棉在700℃下仅使用2000km就开始粉化、脱落，降低了隔热性能；纤维棉对皮肤有刺激作用，吸入影响健康，且普通纤维棉浸油、易燃、发烟，因而影响了发动机和驾乘人员的安全工作；③废弃的石棉制品严重影响环境；④包裹法操作工艺性差，时间长，维修难。

经研究得知：纤维隔热材料隔热效果与纤维直径和纯度有关，其导热系数随纤维直径减小及纯度提高而降低，但由于受到现有生产工艺的限制，通过减小纤维直径和提高纯度来降低纤维隔热材料的导热系数尚有一定困难。另外考虑到高温时热辐射是传热的主要因素，纤维隔热材料内存在的热辐射，也严重影响了其对坦克、装甲车辆发动机的高效隔热作用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种纤维反射型柔性复合材料隔热制品，该制品具有优异的隔热效果。

本发明的目的是这样实现的：

一种纤维反射型柔性复合材料隔热制品，其特征在于：它是由纤维反射型复合隔热材料和保护层制成的。

上述纤维反射型复合隔热材料是由隔热层和反射层交替叠放铺层而成的，其中，隔热层采用可有效抑制传导热的低导热纤维隔热材料，具体采用陶瓷纤维纸、芳纶纤维布等；反射层采用可有效抑制辐射热的高反射率箔，具体采用铝箔、镍箔、钽箔等；各层材料厚度均控制在0.01mm～0.2mm。

上述保护层包括包覆层和丝网，有时根据需要也还包括外壳。其中，包覆层采用耐高温耐磨纤维布，具体采用如玻璃纤维布、高硅氧纤维布、聚四氟乙烯高温布等，这些纤维布耐高温耐磨，能对纤维反射型复合隔热材料进行保护；丝网和外壳采用耐高温金属，具体采用如不绣钢等材料制得，对整个柔性制品进行保护并增加隔热制品的美观性。

上述纤维反射型柔性复合材料隔热制品，是经如下所述的制备方法制得的：

(1)先对隔热层、反射层和包覆层进行下料，再在预处理炉中完成对隔热层和包覆层的预处理，以去除其中的低熔点物质和有害物质；

(2)按照反射层和隔热层交替叠放铺层的方式，对反射层和预处理后的隔热层进行复合，实际应用中，进行复合的铺层顺序及厚度的要求，可由各需隔热部件对隔热效果的要求灵活选定；

(3)将经上述复合后得到的纤维反射型复合隔热材料，根据具体使用情况及要求的尺寸或样板进行整形、裁剪，例如，若所包覆的隔热部件为异型件，则将材料放置在相应模型上进行整形、裁剪，之后再使用预处理后得到的包覆层进行包覆；

(4)再采用上述丝网将经包覆后的纤维反射型复合隔热材料整个包裹，以对材料进一步保护，即制得纤维反射型柔性复合材料隔热制品。

有时根据实际需要，可以将至少两个上述制得的带有丝网保护层的经包覆后的纤维反射型复合隔热材料连接成整体，以满足多种隔热需求，或者还可对上述制品加装外壳，该外壳采用模具成形或钣金成形方式制得。

上述预处理，具体是这进行的：将芳纶纤维布，于温度为200℃～300℃下，保温10min～20min；将陶瓷纤维纸，于温度为550℃～750℃下，保温18min～25min；将玻璃纤维布，于温度为650℃～750℃下，保温15min～25min；将高硅氧纤维布，于温度为900℃～1100℃下，保温20min～30min；将聚四氟乙烯高温布，于温度为250℃～350℃下，保温10min～20min。

本发明具有以下有益效果：