[发明专利]一种无机隔热粉体的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种关于无机粉末的改性技术，特别是无机隔热粉体的改性的制备方法。

背景技术

现有的无机隔热粉体大多隔热效率差，对粉体进行疏水处理需要大量的人力和物力，导致使用现有的大多数隔热粉体制作的涂料或隔热板材导热系数偏高，达不到隔热要求。然而如果要全部使用二氧化硅气凝胶粉末，虽然隔热效果能达到要求，但是因为成本高，在某些领域很难推广使用。

发明内容

针对现有技术中存在的问题和不足，本发明的目的在于提供一种无机隔热粉体的制备方法，该方法使用自己生产的疏水二氧化硅气凝胶，将常见隔热粉体简单处理，其隔热效果明显增加，疏水性明显提升。整个处理过程简单方便，设备、人力投入少。

本发明的目的是通过下述技术方案来实现的：

一种无机隔热粉体的制备方法，其特征在于，该方法包括下述步骤：

1)无机粉体与二氧化硅气凝胶按照体积比为1∶0.2-1的比例加入到混料罐进行初期混合；

2)将初期混合好的粉体输送到球磨机或粉碎机中进行强力破碎，时间为10-30分钟，形成气凝胶改性的无机隔热粉体。

本发明进一步的特征在于：

所述无机粉体为人造飘珠，其松装密度为300g/m³，常温导热系数为0.043w/m.k。

所述二氧化硅气凝胶是按照下述方法制备的：

1)先将硅溶胶与正硅酸乙酯按质量比为0.1-1∶1的比例于容器中混合，再按照乙醇与前述混合物质量比为10-50∶1的比例，将乙醇加入到前述混合物中，得到混合溶液；

2)按照水与30％的氨水质量比为5∶1的比例混合后，将该氨水溶液缓慢加入到搅拌中的前述混合溶液中，搅拌，调节溶液pH值在5-7之间；

3)将步骤2)得到的溶液静置0.5-1小时至澄清透明，将容器封口等待老化凝胶4-8小时；

4)将老化后的凝胶移至干燥设备中，于290-320℃，22MPa-23.5MPa条件下干燥10-15小时，既得二氧化硅气凝胶。

本发明的改进之处是直接在粉体中添加适量的自制的二氧化硅气凝胶，使其导热系数降低，憎水性增加。本发明涉及二氧化硅气凝胶的运用。解决了常见无机粉末导热系数高，疏水处理复杂的问题，能够通过该方法处理常见无机隔热粉体存在的问题，适于推广使用。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明做进一步的说明。

实施例1

首先，制备二氧化硅气凝胶：

先将硅溶胶与正硅酸乙酯按质量比为0.1∶1的比例于容器中混合，再按照乙醇与前述混合物质量比为10∶1的比例，将乙醇加入到前述混合物中，得到混合溶液；按照水与30％的氨水质量比为5∶1的比例混合后，将该氨水溶液缓慢加入到搅拌中的前述混合溶液中，搅拌，调节溶液pH值为5；将得到的溶液静置1小时至澄清透明，将容器封口等待老化凝胶4小时；将老化后的凝胶移至干燥设备中，于290℃，22MPa条件下干燥10小时，既得二氧化硅气凝胶。

其次，制备无机隔热粉体：

用量筒量取人造飘珠500ml，二氧化硅气凝胶100ml，在烧杯中简单的混合后，装入容量为2000ml的实验粉碎机中，开动搅拌10分钟取出，测其松装密度为240g/m³；使用实验室磁力搅拌器搅拌30分钟能全部分散到水中；导热系数为0.037w/m.k。

实施例2

首先，制备二氧化硅气凝胶：

先将硅溶胶与正硅酸乙酯按质量比为0.5∶1的比例于容器中混合，再按照乙醇与前述混合物质量比为50∶1的比例，将乙醇加入到前述混合物中，得到混合溶液；按照水与30％的氨水质量比为5∶1的比例混合后，将该氨水溶液缓慢加入到搅拌中的前述混合溶液中，搅拌，调节溶液pH值为6；将得到的溶液静置1小时至澄清透明，将容器封口等待老化凝胶6小时；将老化后的凝胶移至干燥设备中，于300℃，23.5MPa条件下干燥12小时，既得二氧化硅气凝胶。

其次，制备无机隔热粉体：

用量筒量取人造飘珠500ml，二氧化硅气凝胶200ml，在烧杯中简单的混合后，装入容量为2000ml的实验粉碎机中，开动搅拌20分钟取出，测其松装密度为223g/m³；使用实验室磁力搅拌器搅拌两小时能全部分散到水中；导热系数为0.031w/m.k。

实施例3

首先，制备二氧化硅气凝胶：