[发明专利]一种耐磨隔热材料及其制备方法

说明书

本发明提供了一种耐磨隔热材料及其制备方法，包括依次设置的阻燃气泡层、阻燃胶层、铝箔层和气凝胶层；所述气凝胶层由包含以下重量份数的组分制成：5‑10份的二氧化硅气凝胶、5‑10份的氧氮化铝气凝胶、20‑30份环氧丙烷、80‑130份乙酸、50‑70份聚乙二醇600、10‑30份甲酰胺、20‑30份甲苯二异氰酸酯三聚体、10‑15份异佛尔酮二异氰酸酯三聚体。本发明通过在铝箔表面复合一层透明的、以SiO₂‑Al₂O_3‑xN_2x/3为主要功能材料的气凝胶层，能够兼具耐磨性和高反射率，且粘附力强，不易脱落。

【技术领域】

本发明涉及保温材料领域，尤其涉及一种耐磨隔热材料及其制备方法。

【背景技术】

节能减排、低碳循环已经成为当前社会的共识，也是世界各国共同关注的目标。工业建筑和维持室内舒适温度所消耗的能量占到世界每年总能耗的30%以上，隔热材料的使用可以提高建筑物的能量利用率、降低能耗。铝箔气泡隔热材料是一种良好的绿色建筑隔热材料，采用铝箔/气珠/铝箔的多层结构设计，具有高反射率和低的导热系数，体现出优异的保温隔热性能。

然而，铝箔表面的硬度较小，极其容易出现磨损，尤其是高镜面铝箔暴露在风沙、雨雪、隔层等复杂建筑环境中时，其表面磨损会大大降低材料的反射率，使得保温隔热效果变差、寿命变短。AlON材料是Al₂O₃和AlN的固溶体的统称，是一类优异的高温结构陶瓷，表现出良好的耐高温性、耐磨性和抗侵蚀性能，更进一步的是，AlON在一定条件能够形成透明材料，是航天、军事等特种环境中仪器视窗的优选材料，对光的透过性非常高。因此，通过在铝箔表面设置AlON材料，有望在不影响保温效果的情况下，提高铝箔气泡保温隔热材料的耐磨性能。然而，AlON材料是一类陶瓷材料，与金属的结合性较差，往往容易脱落。在现有技术中，尚未出现能够同时解决上述问题的方案。

【发明内容】

本发明的目的在于提供一种耐磨隔热材料及其制备方法，通过在铝箔表面复合一层透明的、以SiO₂-Al₂O_3-xN_2x/3为主要功能材料的气凝胶层，能够兼具耐磨性和高反射率，且粘附力强，不易脱落。

本发明的技术方案是：

一种耐磨隔热材料，包括阻燃气泡层，其特征在于，所述阻燃气泡层的一侧依次设置有阻燃胶层、铝箔层和气凝胶层；所述气凝胶层由包含以下重量份数的组分制成：5-10份的二氧化硅气凝胶、5-10份的氧氮化铝气凝胶、20-30份环氧丙烷、80-130份乙酸、50-70份聚乙二醇600、10-30份甲酰胺、20-30份甲苯二异氰酸酯三聚体、10-15份异佛尔酮二异氰酸酯三聚体。

进一步的，上述氧氮化铝气凝胶的化学组成为Al₂O_3-xN_2x/3（0x≤0.3）。

进一步的，上述铝箔的光反射率≥95%。

进一步的，上述氧氮化铝气凝胶通过异丙醇铝在壳聚糖的模板作用和还原作用下生成。

进一步的，上述氧氮化铝气凝胶通过异丙醇铝在氮气气氛的还原作用下生成。

进一步的，上述二氧化硅的平均粒径为20-50nm。

进一步的，上述气凝胶层通过以下方法制备：