[实用新型]一种气凝胶蜂窝芯体

说明书

技术领域

本实用新型属于建筑墙体材料领域，特别涉及一种气凝胶蜂窝芯体。

背景技术

当今世界能源问题已经成为影响发展的重大问题，由于建筑耗能在整个能源消耗中占30％～40％，所以建筑节能意义重大。使用建筑保温隔热材料是建筑节能的一个重要措施。同时由于大多数保温材料防火性能低下而引发的火灾事故不断，所以在建筑节能中，节能是主题，防火是关键，因此保温材料的防火性能是一个非常重要的考虑因素和技术指标。

(1)建筑屋面和墙体材料的防火安全性和隔热保温性能矛盾选择：

在建筑中通常使用有机和无机保温材料，在这二种形式的保温材料中始终存在保温节能性能和消防安全的矛盾选择。从保温性能而言，有机材料优于无机材料，如挤塑板的导热系数在0.028～0.03之间，保温性能良好。而无机类保温材料的导热系数一般在0.065左右，甚至更高。

从消防安全性能上看。无机类保温材料更好，多半为A级阻燃材料，而有机类保温材料耐热差，易燃烧而且在燃烧事故中会产生大量热雾，产生有毒烟气。不仅会加速大火蔓延，而且容易造成被困人员及救援人员伤亡。

(2)建筑屋面及墙体材料的防火安全及轻量化选择。

无机保温材料虽然具有很好的防火安全性能，但是其体积很大，使用无机保温材料的墙体厚而重。所以从消防安全，隔热节能性能及墙体的轻量化几个方面兼顾来看，需要一种阻燃性能,隔热性能好而且轻量坚固，抗压抗冲击性能优异安全可循环的生态建筑材料。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种气凝胶蜂窝芯体，该芯体防火阻燃、隔热、保温、防水、透气、隔音、质量轻，强度高而且抗压和抗冲击性能好，对环境友好，可作为复合板材，各类方舱及建筑屋面及墙体材料的中间芯层，具备良好的应用前景。

本发明的一种气凝胶蜂窝芯体，所述芯体的结构为：气凝胶片层全部覆盖蜂窝芯体表面。

所述气凝胶片层中的气凝胶为SiO₂气凝胶。

所述气凝胶片层为气凝胶布、气凝胶毡、气凝胶板或气凝胶纸。

所述气凝胶片层的厚度为0.5-30mm。

所述蜂窝芯体的材料为铝、芳纶或纸。

所述气凝胶片层和蜂窝芯体以及气凝胶片层各面之间通过粘结剂粘结或物理方式连接。

所述粘结剂为丙烯酸酯水基胶粘剂或聚氨酯胶粘剂。

本实用新型中气凝胶层的作用在于防火阻燃、保温、隔热、防火、防水、隔音。蜂窝芯体的作用在于增强材料强度和抗压抗冲击性能。

本实用新型的原理：

一、SiO₂气凝胶特性

1.优越的隔热性能

由于SiO₂气凝胶的纳米超级绝热性能，常温导热率＜0.016w/m.k，为目前世界上导热系数最低的材料之一。

2.阻燃性能独特的耐火焰烧穿性能

SiO₂气凝胶的自身不可燃，具有独特的耐火焰烧穿性能，可长时间承受火焰直接灼烧。在高温或火场中不释放有害物质，同时能有效阻隔火势的蔓延，为火场逃生提高时间。

3.良好的热稳定性及防水性

SiO₂气凝胶热稳定温度高达600℃(700℃以上孔隙率降低直至烧结成细密的SiO₂)在300℃以下具有超级的疏水性。

4.优异的隔音性

SiO₂气凝胶具有极低的密度，极低的声传播速度，极低的介电常数，极高的比表面积，隔声性能优异。

5.较好的透光性

SiO₂气凝胶具有透光性，可以有效地透过可见光，同时可以有效地阻隔红外辐射，减少能耗。

6.很好的化学稳定性，环保。

由于SiO₂气凝胶主要成分为SiO₂，环保无毒，可长期耐受除氢氟酸以外的大部分酸碱环境，不分解不变质。在常规使用环境下具有极长的寿命，整体疏水不会引起变形，并具有优良的绝热性能和隔声性能。

7.利用以上SiO₂气凝胶的优异性能复合其它材料可以开发具有良好市场应用前景，完全可循环的生态建筑材料。

二、蜂窝夹层结构特性

1.强度高，表面平整，不易变型

蜂窝夹层结构近似各向同性结构稳定性好，不易变形，具有优异的抗压能力和抗弯能力。

2.抗冲击，缓冲性好