[发明专利]一种高反辐射率低导热系数的微孔绝热板及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于隔热技术领域，尤其是涉及一种高反辐射率低导热系数的微孔绝热板及其制备方法。

背景技术

近年来，随着纳米技术的迅速发展，传统宏观传热学受到冲击，在国际上形成了新兴的微观传热学的技术领域，积极开展微纳米尺度传热理论与应用的研究，为新型绝热材料和节能降耗技术开辟了崭新的途径。微孔绝热板以其极低的导热系数、稳定的性能在各种材料中遥遥领先。相比于传统的绝热板，微孔绝热板具有超低热容量，超低导热率；柔韧性好，可弯折；优良的热稳定性，优良的吸音性；良好的抗震性；易于施工、切割及加工等优点。

高辐射红外节能涂料是一种对炉膛内的热辐射具有超高吸收率和发射率的功能性高效节能涂料，其通过改善炉内热交换达到增加热效率、节能降耗和保护炉衬的目的。目前，尚未见到将高辐射红外节能涂料使用在绝热板上的报道。

发明内容

本发明要解决的问题是提供一种高反辐射率低导热系数的微孔绝热板及其制备方法。该复合反射绝热板是以白炭黑，红外遮光剂，膨胀蛭石作为主要的绝热材料，其中添加无机增强纤维作为补强材料，采用压敏胶作为主要粘结材料，夹层采用耐高温的玻璃纤维网格布作为加强筋，并在其表面喷涂高温辐射红外节能材料，该微孔绝热板具有超低热容量，超低导热率，柔韧性好，可弯折，易于施工，切割加工的优良特性。

本发明的第一个目的是提供一种绝热材料，所述绝热材料是由包括如下重量份数的组分制备而成的：

优选的，所述绝热材料还包括1-40重量份数的红外遮光剂。

优选的，所述白炭黑为沉淀二氧化硅或气相二氧化硅中的一种，其SiO₂的粒度≤100nm,含水量≤10％,相对密度2.0～2.6，熔点1750℃，折光率1.46,比表面积≥200m²/g，灼烧减量≤10％,PH值6～8，SiO₂含量(干基)≥90％,杂质含量(干基)≤0.5％。

优选的，所述红外遮光剂为选自二氧化钛，三氧化铬，氧化锆，碳化硅中的一种或几种。

更优选的，所述红外遮光剂为氧化锆。

优选的，所述无机增强纤维为选自玻璃纤维，莫来石纤维，三氧化铝纤维，陶瓷纤维或硅酸铝纤维中的一种或几种。

更优选的，所述无机增强纤维为玻璃纤维，且所述玻璃纤维采用9mm玻璃纤维丝，纤维直径均≤7μm；

最优选的，所述绝热材料是由包括如下重量份数的组分制备而成的：

所述气相二氧化硅的SiO₂的粒度≤100nm,含水量≤10％,相对密度2.0～2.6，熔点1750℃，折光率1.46,比表面积≥200m²/g，灼烧减量≤10％,PH值6～8，SiO₂含量(干基)≥90％,杂质含量(干基)≤0.5％；

所述氧化锆为纳米级氧化锆；

所述玻璃纤维采用9mm玻璃纤维丝，纤维直径均≤7μm；

所述膨胀蛭石级别为1，松散比重(kg/m³)130，吸水性(％)480，杂质(kg/m³)<1；

所述压敏胶为水溶性压敏胶。

氧化锆和膨胀蛭石的作用都是降低绝热材料的导热系数。

本发明的第二个目的是提供一种高反辐射率低导热系数的微孔绝热板，从上至下依次包括高温辐射红外节能涂料层，第一绝热材料层，玻璃纤维网格布层，第二绝热材料层以及带铝箔的纤维网格布层；

所述第一绝热材料层以及第二绝热材料层是由上述的绝热材料制备而成的。

优选的，所述第一绝热材料层和第二绝热材料层的厚度为2-3mm。

优选的，所述玻璃纤维网格布层的厚度为100-250μm，网格尺寸为3mm*3mm至10mm*10mm。

本发明同时还提供了微孔绝热板的制备方法，包括如下步骤：

(1)按照重量份数称取压敏胶和水，将压敏胶溶于水中，得压敏胶溶液；

(2)按照重量份数称取其他组分并混合均匀，得固体粉末；

(3)将制备好的压敏胶溶液中加入步骤(2)的固体粉末，搅拌均匀，即得绝热材料；

(4)将步骤(3)制得的绝热材料涂抹在板材带铝箔的纤维网格布上，刮平，厚度为2-3mm，为第二绝热材料层；

(5)在第二绝热材料层的上部覆盖一层耐高温的纤维网格布作为加强筋，然后再在其上涂覆一层厚度为2-3mm的绝热材料，为第一绝热材料层，压制成型；