[发明专利]一种超高温隔热保温性能的纳米微孔绝热板

说明书

本发明公开了一种超高温隔热保温性能的纳米微孔绝热板，纳米微孔绝热板由以下比重的原料配制而成：纳米二氧化硅10‑40％，纳米氧化铝20‑50％，纳米级碳化硅0‑15％，纳米级二氧化钛0‑15％，纳米级硅酸锆0‑10％，煅烧高硅氧纤维2‑10％为主要原料，以遮光剂5‑40％、粘胶纤维1‑10％和消泡剂1‑5％作为辅料，本发明通过选用纳米二氧化硅，纳米氧化铝，纳米级碳化硅，纳米级二氧化钛，纳米级硅酸锆，煅烧高硅氧纤维作为该纳米隔热板的主要原料，各个组分的相互混合进一步提高了该纳米隔热板的隔热性能，使得经过混合－压制等工艺步骤得到的纳米微孔绝热板，其应用温度范围可达1200℃，比现有的纳米微孔绝热板应用温度提高了200℃，且性能极度稳定，填补了1000℃以上纳米绝热材料的空白。

技术领域

本发明涉及纳米微孔绝热板制备领域，特别涉及一种超高温隔热保温性能的纳米微孔绝热板。

背景技术

纳米微材绝热保温板是一种用微/纳米尺度传热技术制成的新型的耐火、保温材料，具有阻止气体分子热运动等特点，现阶段已被应用于国内多家知名钢铁企业的钢包、锅炉等耐火材料领域，并积极向建材、石油化工、火力发电、低温工程、家用电器、食品加工等行业的耐火保温材料领域拓展业务，并全面开展国际业务，向国外市场进军，其主要特点原理为：(1)阻止气体分子热运动：根据分子热运动理论，气体热量的传递主要是通过高温侧的较高速度的分子向低温侧的较低速度的分子碰撞，逐级进行热输送。如果在温度梯度方向上建立一系列屏障，并使屏障距离小于气体分子的平均自由程，而且屏障是密闭和接近真空状态的孔隙，就会有效地阻止气体分子热运动；(2)降低热传导：纳米孔硅微粉的导热系数为0.016～0.024W/m.k，是导热系数最低的超级绝热材料。对于厚度只有6～10μm的铝箔，导热系数为0.038～0.042W/m.k，是非常好的绝热材料；(3)阻隔热辐射：复合反射绝热板由纳米SiO2和铝箔组成，多层铝箔起到反射热辐射作用，反射率达87％以上，从而使复合反射绝热板的保温效果达到最佳，同时起到隔绝热传导、热对流、热辐射作用。

目前常规纳米微孔绝热板(基于纳米二氧化硅，碳化硅，高硅氧纤维等主材)的应用温度是900-1000℃，1000℃导热系数是0.04W/mk，而这种纳米微孔绝热板在应用于1000℃的环境下时，性能便会变得极不稳定，从而容易导致使用寿命降低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种超高温隔热保温性能的纳米微孔绝热板，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种超高温隔热保温性能的纳米微孔绝热板，纳米微孔绝热板由以下比重的原料配制而成：纳米二氧化硅10-40％，纳米氧化铝20-50％，纳米级碳化硅0-15％，纳米级二氧化钛0-15％，纳米级硅酸锆0-10％，煅烧高硅氧纤维2-10％为主要原料，以遮光剂5-40％、粘胶纤维1-10％和消泡剂1-5％作为辅料。

优选的，该纳米微孔绝热板原料的配方比例1为：

优选的，该纳米微孔绝热板原料的配方比例2为：

优选的，该纳米微孔绝热板原料的配方比例3为：

优选的，一种超高温隔热保温性能的纳米微孔绝热板的制备步骤：

S1：原料称重，按照重量比例称取适量组分的主要原料：纳米二氧化硅，纳米氧化铝，纳米级碳化硅，纳米级二氧化钛，纳米级硅酸锆，煅烧高硅氧纤维，并称取适量组分的辅料：遮光剂、粘胶纤维和消泡剂，称重后分类放置于各个容器中为后续生产准备；