複合矽酸鎂鋁絕熱材料及其製備工藝的製作方法
2023-10-25 06:38:52 1
專利名稱：複合矽酸鎂鋁絕熱材料及其製備工藝的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種複合矽酸鎂鋁絕熱材料，本發明還涉及這種複合 矽酸鎂鋁絕熱材料的製備工藝。
技術背景現有當前的市售材料如澎脹珍珠巖(常溫導熱係數0.058-0.087w / (m.k))、超細微孔矽酸鈣、巖棉(常溫導熱係數0.035w/ (m.k))、 聚苯乙烯泡沫塑料(常溫導熱系係數0.031-0.047w/ (m.k))、矽酸 鎂(常溫導熱係數0.0545w/ (m.k))、矽酸鋁(常溫導熱係數0.05w / (m.k))等材料其常溫及高溫條件下的導熱數均較高，使用上述材 料為主要組份複合而成的絕熱材料的保溫材料如"成都長城節能研究 所和名山保溫材料廠"共同開發的"長城牌矽酸鎂保溫材料"其導熱 係數也較高。其溫數為25°。時，導熱係數為0.0735w/ (m.k);溫數 為33。C時，導熱係數為0.0755w/ (m.k);溫數為100.7"時，導熱系 數為0.0828w/(m.k);溫數為151.3。C時，導熱係數為0.0828w/(m.k); 溫數為200.4"C時，導熱係數為0.0926w/ (m.k)。絕熱材料或保溫材 料的導熱係數的高低是評價其產品質量好壞的重要指標。另外，現有 的絕熱材料或保溫材料的生產工藝均較複雜，如矽酸鎂要三個步聚， 首先需要浸泡(約4個小時)後才進行合成反應(約90分鐘)，再加 入珍珠巖後，再合成。 發明內容本發明的第一個目的在於克服上述現有絕熱材料的不足之處，而 提供一種複合矽酸鎂鋁絕熱材料，它具有較好的導熱係數。本發明的第二個目的在於提供一種上述複合矽酸鎂鋁絕熱材料 的製備工藝。該工藝步驟簡單、合成效率高。本發明複合矽酸鎂鋁絕熱材料各組分及配方和製備工藝是通過 發明經過無數次的科學試驗，反覆篩選得到的。本發明的第一個目的是通過如下措施來達到的複合矽酸鎂鋁絕 熱材料，其特徵在於它包括如下重量份的組分膨潤土 20-40份、凹凸棒15-40份、海泡石10-40份、氧化鈦1-3份、水500-800份、水鎂 石30-50份、陶瓷纖維1-3份、雙氫磷酸鋁2-5份、琥珀酸磺酸鈉 8-15份、矽酸鈉4-8份、聚乙烯醇1-3份、羧甲基纖維素1-4份、 珍珠巖10-15份。上述材料通過如下步驟合成①、首先將上述重量分材料中的膨 潤土、凹凸棒、海泡石、水鎂石、陶瓷纖維、水加入合成釜中；然後 再加入上述重量分材料中的氧化鈦、雙氫磷酸鋁、矽酸鈉、聚乙烯醇、 羧甲基纖維素;最後再加入珍珠巖，邊加入邊攪拌，合成溫度為80-110 °C，攪拌速度為120-160轉/分鐘，反應時間為40-90分鐘；②、將 第①步中合成的漿料冷卻至常溫，消泡，即得本發明漿料成品。在上述技術方案中，將②步中的漿料成品經成型機成型，並烘乾 後，即得本發明固體成品。複合矽酸鎂鋁絕熱材料的製備工藝，其特徵在於它包括如下步 聚①、將膨潤土 20-40重量份、凹凸棒15-40重量份、海泡石10-40重量份、水鎂石30-50重量份、陶瓷纖維1-3重量份、水500-800重 量份加入合成釜中；然後再加入氧化鈦1-3重量份、雙氫磷酸鋁2-5 重量份、矽酸鈉4-8重量份、聚乙烯醇1-3重量份、羧甲基纖維素 l-4重量份；最後再加入珍珠巖10-15重量份，邊加入邊攪拌，合成 溫度為80-ll(TC，攪拌速度為120-160轉/分鐘，反應時間為40-90 分鐘；②、將①步中合成的漿料冷卻至常溫，消泡，即得本發明漿料 成品。在上述技術方案中所述第①步中合成溫度為IO(TC，攪拌速度為 140轉/分鐘，反應時間為70分鐘。本發明複合矽酸鎂鋁絕熱材料各組分的具體作用如下膨潤土是 一種填充料，具有吸水膨脹和使溶質不分層並懸浮的作用；凹凸棒(坡 石縷)和海泡石均為保溫的主材；氧化鈦具有折射作用，可減少保溫 主材的幅射傳熱。水鎂石用於代替石棉，起骨架和保溫作用，是一種 綠色保溫材料；雙氫磷酸鋁是一種高溫粘接劑；琥珀酸磺酸鈉是一種 鬆散劑，用於各成分混合均勻；矽酸鈉是一種粘接劑；聚乙烯醇是一 種纖維粘接劑；羧甲基纖維素是一種乳化劑，使各組分混合均勻；陶 瓷纖維骨架材料，保溫作用；珍珠巖是一種起保溫和填充作用的填充 料。本發明複合矽酸鎂鋁絕熱材料是一種無機絕熱材料，具有不燃燒 和環保的性能，保溫性能好、生產工藝簡單，各組分配方科學合理。
圖1為本發明複合矽酸鎂鋁絕熱材料的製備工藝圖。
具體實施方式
下面結合附圖詳細說明本發明的實施情況，但它們並不構成對本 發明的限定，僅作舉例，同時通過說明本發明的優點將變得更加清楚 和容易理解。實施例l複合矽酸鎂鋁絕熱材料，它包括如下重量份的組分膨潤土 20份、 凹凸棒15份、海泡石10份、氧化鈦1份、水500份、水鎂石30份、 陶瓷纖維1份、雙氫磷酸鋁2份、琥珀酸磺酸鈉8份、矽酸鈉4份、 聚乙烯醇1份、羧甲基纖維素1份、珍珠巖10份。複合矽酸鎂鋁絕熱材料按如下步驟合成①、首先將上述重量分 材料中的膨潤土、凹凸棒、海泡石、水鎂石、陶瓷纖維、水加入合成 釜中；然後再加入上述重量分材料中的氧化鈦、雙氫磷酸鋁、矽酸鈉、 聚乙烯醇、羧甲基纖維素；最後再加入珍珠巖，邊加入邊攪拌，合成 溫度為8(TC，攪拌速度為120轉/分鐘，總反應時間為80分鐘；②、 將第①步中合成的漿料冷卻至常溫，消泡，即得本發明漿料成品。或 將②步中的漿料成品經成型機成型，並烘乾後，即得本發明固體成品。實施例2複合矽酸鎂鋁絕熱材料，它包括如下重量份的組分膨潤土 40份、 凹凸棒40份、海泡石40份、氧化鈦3份、水800份、水鎂石50份、 陶瓷纖維3份、雙氫磷酸鋁5份、琥珀酸磺酸鈉15份、矽酸鈉8份、聚乙烯醇3份、羧甲基纖維素4份、珍珠巖15份。複合矽酸鎂鋁絕熱材料按如下步驟合成①、首先將上述重量分 材料中的膨潤土、凹凸棒、海泡石、水鎂石、陶瓷纖維、水加入合成 釜中；然後再加入上述重量分材料中的氧化鈦、雙氫磷酸鋁、矽酸鈉、 聚乙烯醇、羧甲基纖維素；最後再加入珍珠巖，邊加入邊攪拌，合成 溫度為11(TC，攪拌速度為160轉/分鐘，反應時間為90分鐘；②、 將第 步中合成的漿料冷卻至常溫，消泡，即得本發明漿料成品。或 將②步中的漿料成品經成型機成型，並烘乾後，即得本發明固體成品。實施例3複合矽酸鎂鋁絕熱材料，它包括如下重量份的組分膨潤土 30份、 凹凸棒30份、海泡石25份、氧化鈦2份、水600份、水鎂石40份、 陶瓷纖維2份、雙氫磷酸鋁3份、琥珀酸磺酸鈉12份、矽酸鈉6份、 聚乙烯醇2份、羧甲基纖維素2份、珍珠巖12份。複合矽酸鎂鋁絕熱材料按如下步驟合成①、首先將上述重量分 材料中的膨潤土、凹凸棒、海泡石、水鎂石、陶瓷纖維、水加入合成 釜中；然後再加入上述重量分材料中的氧化鈦、雙氫磷酸鋁、矽酸鈉、 聚乙烯醇、羧甲基纖維素；最後再加入珍珠巖，邊加入邊攪拌，合成 溫度為9CTC，攪拌速度為130轉/分鐘，反應時間為60分鐘；②、 將第①步中合成的槳料冷卻至常溫，消泡，即得本發明漿料成品。或 將②步中的漿料成品經成型機成型，並烘乾後，即得本發明固體成品。實施例4複合矽酸鎂鋁絕熱材料，它包括如下重量份的組分膨潤土 35份、 凹凸棒30份、海泡石30份、氧化鈦1. 5份、水700份、水鎂石35 份、陶瓷纖維1. 5份、雙氫磷酸鋁4份、琥珀酸磺酸鈉12份、矽酸 鈉7份、聚乙烯醇1.5份、羧甲基纖維素2.5份、珍珠巖13份。複合矽酸鎂鋁絕熱材料按如下步驟合成①、首先將上述重量分 材料中的膨潤土、凹凸棒、海泡石、水鎂石、陶瓷纖維、水加入合成 釜中；然後再加入上述重量分材料中的氧化鈦、雙氫磷酸鋁、矽酸鈉、 聚乙烯醇、羧甲基纖維素；最後再加入珍珠巖，邊加入邊攪拌，合成 溫度為10(TC，攪拌速度為150轉/分鐘，反應時間為80分鐘；②、 將第①步中合成的漿料冷卻至常溫，消泡，即得本發明漿料成品。或 將②步中的漿料成品經成型機成型，並烘乾後，即得本發明固體成品。實施例5複合矽酸鎂鋁絕熱材料，它包括如下重量份的組分膨潤土 20份、 凹凸棒40份、海泡石10份、氧化鈦3份、水500份、水鎂石50份、 陶瓷纖維1份、雙氫磷酸鋁5份、琥珀酸磺酸鈉8份、矽酸鈉4份、 聚乙烯醇1份、羧甲基纖維素4份、珍珠巖10份。複合矽酸鎂鋁絕熱材料按如下步驟合成:①、首先將上述重量分 材料中的膨潤土、凹凸棒、海泡石、水鎂石、陶瓷纖維、水加入合成 釜中；然後再加入上述重量分材料中的氧化鈦、雙氫磷酸鋁、矽酸鈉、 聚乙烯醇、羧甲基纖維素；最後再加入珍珠巖，邊加入邊攪拌，合成溫度為8CTC，攪拌速度為160轉/分鐘，反應時間為40分鐘；②、將第①步中合成的漿料冷卻至常溫，消泡，即得本發明漿料成品。或 將②步中的漿料成品經成型機成型，並烘乾後，即得本發明固體成品。實施例6複合矽酸鎂鋁絕熱材料，它包括如下重量份的組分膨潤土 40份、 凹凸棒15份、海泡石40份、氧化鈦1份、水800份、水鎂石30份、 陶瓷纖維3份、雙氫磷酸鋁2份、琥珀酸磺酸鈉15份、矽酸鈉4份、 聚乙烯醇3份、羧甲基纖維素l份、珍珠巖15份。複合矽酸鎂鋁絕熱材料按如下步驟合成①、首先將上述重量分 材料中的膨潤土、凹凸棒、海泡石、水鎂石、陶瓷纖維、水加入合成 釜中；然後再加入上述重量分材料中的氧化鈦、雙氫磷酸鋁、矽酸鈉、 聚乙烯醇、羧甲基纖維素；最後再加入珍珠巖，邊加入邊攪拌，合成 溫度為11(TC，攪拌速度為120轉/分鐘，反應時間為90分鐘；②、 將第①步中合成的漿料冷卻至常溫，消泡，即得本發明漿料成品。或 將②步中的漿料成品經成型機成型，並烘乾後，即得本發明固體成品。實施例7複合矽酸鎂鋁絕熱材料，它包括如下重量份的組分膨潤土 30份、 凹凸棒28份、海泡石35份、氧化鈦2.5份、水700份、水鎂石45 份、陶瓷纖維2.5份、雙氫磷酸鋁4.5份、琥珀酸磺酸鈉13份、矽 酸鈉7份、聚乙烯醇2.5份、羧甲基纖維素3.5份、珍珠巖14份；複合矽酸鎂鋁絕熱材料按如下步驟合成①、首先將上述重量分 材料中的膨潤土、凹凸棒、海泡石、水鎂石、陶瓷纖維、水加入合成 釜中.，然後再加入上述重量分材料中的氧化鈦、雙氫磷酸鋁、矽酸鈉、 聚乙烯醇、羧甲基纖維素；最後再加入珍珠巖，邊加入邊攪拌，合成 溫度為10(TC，攪拌速度為145轉/分鐘，反應時間為85分鐘；②、 將第①步中合成的漿料冷卻至常溫，消泡，即得本發明漿料成品。或 將②步中的漿料成品經成型機成型，並烘乾後，即得本發明固體成品。製備的漿料成品，採用塗料的形式塗在需保溫物體的內表面或外表面。製備的固體成品，可直接粘在需保溫物體的內表面或外表面。復 合矽酸鎂鋁絕熱材料(固體成品)製成的長寬及厚度可根據需要任意 製備，且不會影響產品的導熱係數。本發明成品(固態)採用30 (長)X (30)寬X3 (厚)cm作 樣本檢測貼。其在70'C下的導熱係數《0. 06W/(M. K)，在35(TC下的導 熱係數《0. 1W/(M.K)，大大優於現有的絕熱材料，達到國標優等品的要求。
權利要求
1. 複合矽酸鎂鋁絕熱材料，其特徵在於它包括如下重量份的組分膨潤土20-40份、凹凸棒15-40份、海泡石10-40份、氧化鈦1-3份、水500-800份、水鎂石30-50份、陶瓷纖維1-3份、雙氫磷酸鋁2-5份、琥珀酸磺酸鈉8-15份、矽酸鈉4-8份、聚乙烯醇1-3份、羧甲基纖維素1-4份、珍珠巖10-15份；上述材料通過如下步驟合成①、首先將上述重量分材料中的膨潤土、凹凸棒、海泡石、水鎂石、陶瓷纖維、水加入合成釜中；然後再加入上述重量分材料中的氧化鈦、雙氫磷酸鋁、矽酸鈉、聚乙烯醇、羧甲基纖維素；最後再加入珍珠巖，邊加入邊攪拌，合成溫度為80-110℃，攪拌速度為120-160轉/分鐘，反應時間為40-90分鐘；②、將第①步中合成的漿料冷卻至常溫，消泡，即得本發明漿料成品。
2、 根據權利要求1所述的複合矽酸鎂鋁絕熱材料，其特徵在於 將②步中的漿料成品經成型機成型，並烘乾後，即得本發明固體成品。
3、 複合矽酸鎂鋁絕熱材料的製備工藝，其特徵在於它包括如下 步聚①、將膨潤土 20-40重量份、凹凸棒15-40重量份、海泡石 10-40重量份、水鎂石30-50重量份、陶瓷纖維1-3重量份、水500-800 重量份加入合成釜中；然後再加入氧化鈦1-3重量份、雙氫磷酸鋁 2-5重量份、矽酸鈉4-8重量份、聚乙烯醇l-3重量份、羧甲基纖維 素1-4重量份；最後再加入珍珠巖10-15重量份，邊加入邊攪拌，合 成溫度為80-ll(TC，攪拌速度為120-160轉/分鐘，反應時間為40-90 分鐘；②、將①步中合成的漿料冷卻至常溫，消泡，即得本發明漿料成品。
4、根據權利要求3所述的複合矽酸鎂鋁絕熱材料的製備工藝， 其特徵在於在第①步中合成溫度為100°C，攪拌速度為140轉/分鐘， 反應時間為70分鐘。
全文摘要
複合矽酸鎂鋁絕熱材料，它包括如下重量份的組分膨潤土20-40份、凹凸棒15-40份、海泡石10-40份、氧化鈦1-3份、水500-800份、水鎂石30-50份、陶瓷纖維1-3份、雙氫磷酸鋁2-5份、琥珀酸磺酸鈉8-15份、矽酸鈉4-8份、聚乙烯醇1-3份、羧甲基纖維素1-4份、珍珠巖10-15份。它克服了現有絕熱材料導熱係數低等缺點本發明複合矽酸鎂鋁絕熱材料是一種無機絕熱材料，具有不燃燒和環保的性能，保溫性能好、生產工藝簡單，各組分配方科學合理。本發明還同時公開了這種複合矽酸鎂鋁絕熱材料的製備工藝。
文檔編號C04B14/04GK101269945SQ200810047430
公開日2008年9月24日 申請日期2008年4月23日 優先權日2008年4月23日
發明者趙應龍, 黃俊章 申請人:武漢鑫鼎晟科技有限公司