一种SiO2纳米复合绝热保温膏及其制备工艺

申请号 CN200710173424.8 申请日 2007-12-27 公开(公告)号 CN101468907B 公开(公告)日 2012-03-07
申请人 上海暄洋化工材料科技有限公司; 发明人 汪培庆; 汪庆锋; 汪国庆;
摘要 一种SiO2纳米复合绝热膏,其特征在于:本 发明 物的形态是膏状混合物,干燥后为微孔、纳米孔及 纤维 结构复合物。其成分组成:SiO2纳米气凝胶20-50%;无机闭孔微珠材料0-30%,膨胀珍珠岩7-15%, 膨润土 0-1%,渗透剂2-6%, 粘合剂 10-20%, 硅 酸 钙 纤维3-6%, 硅酸 铝 镁纤维0-5%,硅酸铝纤维0-5%, 水 0-40%,阻燃剂0.1-2%,颜料3-7%。其制备设备为 真空 吸料和搅拌装置。
权利要求

1.一种SiO2纳米复合绝热膏,其特征在于:其形态是膏状混合物,干燥后为微孔、纳米孔及纤维结构复合物;其成分组成:SiO2纳米气凝胶20-50%;无机闭孔微珠材料0-30%,膨胀珍珠岩7-15%,膨润土0.6-1%,渗透剂2-6%,粘合剂10-20%,纤维3-6%,硅酸镁纤维0-5%,硅酸铝纤维0-5%,8.9-40%,阻燃剂0.1-2%,颜料3-7%。
2.根据权利要求1所述的SiO2纳米复合绝热膏,其特征在于:其成分含量的最佳比例为:SiO2纳米气凝胶33%;无机闭孔微珠材料15%,膨胀珍珠岩11%,膨润土0.6%,渗透剂
4%,粘合剂12%,硅酸钙纤维6%,硅酸铝镁纤维5%,水8.9%,阻燃剂0.5%,白粉4%。
3.根据权利要求1所述的SiO2纳米复合绝热膏,其特征在于:所述粘合剂为氟乳液、丙烯酸乳液、有机硅复合乳液、磷酸铝液、水玻璃中的一种或几种;所述渗透剂为磺化琥珀酸硫酸钠和超分散剂;所述阻燃剂为氢化铝、三聚氰胺氰尿酸酯、聚磷酸铵中的一种或几种;所述颜料为钛白粉、氧化红、群青、酞青蓝中的一种或几种。
4.根据权利要求3所述的SiO2纳米复合绝热膏,其特征在于,所述的超分散剂为上海三正高分子材料有限公司的CH系列产品。
5.根据权利要求1所述的SiO2纳米复合绝热膏,其特征在于:所述的SiO2纳米气凝胶由超临界干燥或常压干燥方法制备,其常温导热系数低于0.03w/m.k。
6.根据权利要求1所述的SiO2纳米复合绝热膏,其特征在于:所述的无机闭孔微珠材料为玻璃微珠、陶瓷微珠和漂珠,其常温导热系数低于0.04w/m.k。
7.根据权利要求1所述的SiO2纳米复合绝热膏,其特征在于:其常温导热系数低于
3
0.04w/m.k,干燥体密度小于0.25g/cm,在140℃下可以长期工作,耐老化性能好,白色膏体则具有反射太阳光的作用,其全反射率大于82%。
8.如权利要求1所述的SiO2纳米复合绝热膏的制备工艺:将渗透剂、粘合剂、阻燃剂和水混合后球磨,然后在低速搅拌情况下逐步加入纤维材料,分散20分钟后加入一半量的无机闭孔微珠材料和膨胀珍珠岩,再加入膨润土和颜料,分散均匀后加入一半SiO2纳米气凝胶,均匀后再加入剩余的无机闭孔微珠材料、膨胀珍珠岩及剩余的SiO2纳米气凝胶,静止消泡2小时,即为成品。

说明书全文

一种SiO2纳米复合绝热保温膏及其制备工艺

技术领域

[0001] 本发明涉及一种SiO2纳米复合绝热保温膏及其制备工艺,属于隔热保温和热反射技术领域,适合于各种管道、罐体、设备、建筑内外墙、窗密封的隔热保温。

背景技术

[0002] 现有的膏体保温材料,如CN87102864A公布的复合酸盐隔热保温材料及其制备方法,CN1105380A公布的复合绝热膏及其制备方法,均采用具有危害性的骨料干燥收缩率高,干燥体密度大,导热系数高,保温效果不够理想。
[0003] 本发明的目的在于克服上述现有技术中的不足之处,提供一种不采用石棉这一有害物质,干燥体密度小,干燥收缩率小,导热系数低,内应小,耐老化性能好,颜色可调,并具有反射太阳光能量的复合膏体材料及其制备工艺。

发明内容

[0004] 本发明的目的是这样实现的:一种SiO2纳米复合绝热保温膏及其制备工艺,其特征在于该复合绝热膏是有机无机复合物,干燥后为封闭的纳米孔、微米孔、网状纤维复合物。成分为:SiO2纳米气凝胶20-50%;无机闭孔微珠材料0-30%,膨胀珍珠岩7-15%,膨润土0-1%,渗透剂2-6%,粘合剂10-20%,硅酸纤维3-6%,硅酸镁纤维0-5%,硅酸铝纤维0-5%,0-40%,阻燃剂0.1-2%,颜料3-7%。其制备工艺流程为:将渗透剂、粘合剂、阻燃剂和水混合后球磨混合均匀,然后在低速搅拌情况下逐步加入纤维材料,分散20分钟后加入一半量的无机闭孔微珠材料和膨胀珍珠岩,再加入膨润土和颜料,分散均匀后加入一半SiO2纳米气凝胶,均匀后再加入剩余的无机闭孔微珠材料、膨胀珍珠岩及剩余的SiO2纳米气凝胶,静止消泡2小时,即为成品。
[0005] 所述的SiO2纳米气凝胶常温下导热系数低于0.03w/m.k,密度低于0.1g/cm3。
[0006] 所述的无机闭孔微珠材料可以是玻璃微珠、陶瓷微珠和漂珠,其常温导热系数低于0.04w/m.k。
[0007] 所述的粘合剂为氟乳液、丙烯酸乳液、有机硅复合乳液,磷酸铝液,水玻璃的一种或几种;渗透剂为磺化琥珀酸硫酸钠和超分散剂;阻燃剂可以为氢化铝、三聚氰胺氰尿酸酯、聚磷酸铵的一种或几种;颜料为白粉、氧化红、群青、酞箐蓝等的一种或几种。
[0008] 所述的超分散剂为上海三正高分子材料有限公司的CH系列产品。
[0009] 所述的制备工艺所采用的设备为真空吸附装置和搅拌装置,可以避免生产环境中的粉尘飞扬,减少对工人及环境的危害,并可以有效清除膏体中的大气泡,以免在膏体固化后产生大的开口气孔。
[0010] 本发明采用导热系数极低的SiO2纳米气凝胶作为主体材料,使得绝热膏的保温性能非常优异,导热系数很低,各种纤维材料的添加使得本绝热膏具有很好的强度,同时本发3
明绝热膏体轻(密度<0.25g/cm),工艺简单,不采用石棉等有害物质,不产生粉尘,有利于
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