一種納米級隔熱毯及其生產方法

2023-10-10 17:48:49 2

專利名稱：一種納米級隔熱毯及其生產方法
技術領域：
本發明屬於隔熱保溫材料領域，尤其是一種納米級隔熱毯及其生產方法。
背景技術：
我國是一個能源消耗大國，每年消耗的各種能源總和相當於15億噸標準煤，其中 40%左右為工業設備的能源消耗。目前，針對國家節能減排的要求，國務院已經制定了與高 能耗生產設備相關的一系列法律法規，以期降低工業生產的能源消耗，其中降低能源消耗 的主要方法之一就是在生產設備內安裝隔熱保溫板，將生產設備隔熱，以達到降低設備能 源消耗的目的。 現有的高溫隔熱保溫板普遍採用的是玻璃棉、巖棉以及陶瓷纖維(導熱係數
入《0. 15W/mK600°C， A《0. 20W/mK 800°C )等作為隔熱保溫材料，其存在的問題是由於
玻璃棉、巖棉、陶瓷纖維等材料的導熱係數較大，無法滿足更高隔熱性能的要求，為取得更
好的隔熱效果，現有隔熱材料的導熱係數明顯過大，不能滿足生產的需要。 通過檢索，發現兩篇與本發明申請相近的隔熱材料的專禾U，專利號為
200820020785. 9的專利公開了一種高溫隔熱毯，它包括玻纖維層，玻纖維層下為矽膠層，所
述矽膠層下還有一層玻纖維層。專利號94119752. 2的專利公開了一種以防水隔熱粉為主
要原料，夾在布中間，加工製成的新型防水隔熱毯，上述兩篇對比文獻與本發明申請有較大不同。

發明內容
本發明的目的在於克服現有技術的不足，提供一種柔軟可彎曲的納米級隔熱毯及
其生產方法，該納米級隔熱毯具有隔熱效果好、導熱係數低、生產簡單、成本低廉的特點。 本發明的目的是通過以下技術方案實現的 —種納米級隔熱毯，其構成組分及重量百分比分別為 納米級二氧化矽粉末 15-35% 納米級或微米級粉末添加料 20-55% 其餘加纖維至100%。 而且，所述納米級二氧化矽粉末包括氣相二氧化矽粉末。
而且，所述納米級二氧化矽粉末粒徑為5 200納米。 而且，所述納米級或微米級粉末添加料為二氧化鋯粉末、矽酸鋯粉末或碳化矽粉 末的其中之一或混合物。 而且，所述納米級或微米級粉末添加料的粒徑為5 200納米或者3 10微米。
而且，所述纖維為無機質短纖維和/或連續纖維。 而且，所述纖維包括玻璃纖維、巖棉、矽酸鋁纖維、氧化矽纖維、氧化鋁纖維、高矽 氧纖維或莫來石纖維，長度為5 100毫米。 而且，所述納米級或微米級粉末添加料還包括二氧化鈦粉末、三氧化二鋁粉末、矽酸鋁、氧化*丐或氧化鎂，其粒徑為5 200納米或者3 10微米。 —種納米級隔熱毯的生產方法，步驟包括粉末料預混、粉末料混合料與纖維混 合、成型、煅燒、表面處理後的成品。 而且，所述粉末料混合料與纖維混合及以後的步驟通過以下步驟完成在纖維成 型時加入粉末料混合料，收集成棉胚，經過針剌成毯狀，再經過毯加熱爐預燒定型後即得成
PR o 本發明的優點和積極效果是 1、本發明所採用的原料來源廣泛、材料成本低廉，生產方法簡單易行，均採用現有 的工業設備和生產工藝，不需要特殊的生產設備，有效節省成產成本。 2、本發明製得的納米級隔熱毯，所用原料均為納米級或微米級，能夠有效降低 成產出成品的導熱係數，如本品的成品的密度為100 300Kg/m3，導熱係數為80(TC時 0. 030 0. 055W/mK，比陶瓷纖維的800°C時0. 12 0. 20W/mK更低，可以被廣泛應用於高溫 隔熱、低溫隔熱和保冷等隔熱節能領域等各個方面，應用前景廣闊。 3、本發明採用的纖維長度最長達100毫米，所製得的納米級隔熱毯柔軟可彎曲， 具有摺疊功能，方便了工程作業，具有現有隔熱產品所不具有的性能，市場前景非常廣闊。
具體實施例方式
下面通過具體實施例對本發明作進一步詳述，以下實施例只是描述性的，不是限
定性的，不能以此限定本發明的保護範圍。
具體實施例方式
下面結合實施例，對本發明進一步說明，下述實施例是說明性的，不是限定性的，
不能以下述實施例來限定本發明的保護範圍。 實施例1 : —種納米級隔熱毯，其構成組分及重量為(按生產1000Kg的隔熱毯計算) 5 200納米的二氧化矽粉末 300Kg 5 200納米或者3 10微米的碳化矽粉末 100Kg 5 200納米或者3 10微米的二氧化鋯粉末300Kg 5 100毫米矽酸鋁纖維 300Kg， —種納米級隔熱毯的生產方法，主要步驟如下 按重量配比將除纖維外的納米粉末與矽酸鋁纖維均勻混合，在幹態或溼態下混合 皆可，混合後直接加壓成型技術或用傳統的真空成型技術預成型，乾燥後煅燒預收縮後，再 進行表面的精加工，最後把產品定型。 由此製得的納米隔熱毯，其密度在100 300Kg/m 導熱係數在80(TC時0. 035 0.055W/mK。 本實施例中纖維的作用為增加隔熱毯強度用，該類纖維為無機質短纖維和/或連 續纖維，包括玻璃纖維、巖棉、矽酸鋁纖維、氧化矽纖維、氧化鋁纖維、高矽氧纖維或莫來石 纖維，最佳長度為5 100毫米。
實施例2 : —種納米級隔熱毯，其構成組分及重量分別為(按生產1000Kg的隔熱毯計算)
4
5 200納米二氧化矽 200Kg ; 5 200納米或者3 10微米二氧化鋯粉末 350Kg
5 200納米或者3 10微米三氧化二鋁粉末 200Kg
矽酸鋁纖維 250Kg，
—種納米級隔熱毯的生產方法，主要步驟如下 將除矽酸鋁纖維外的納米粉末幹態或溼態混合均勻形成幹態混合料或溼態混合 料，在矽酸鋁纖維成型時加入粉末料混合料，如在矽酸鋁纖維噴吹或甩絲成型時把幹態混 合料或溼態混合料加入到矽酸鋁纖維中，然後收集成棉胚，經過針剌成毯狀，再經過毯加熱 爐預燒定型後包裝入庫。 由此製得的納米隔熱毯，其密度在100 300Kg/m 導熱係數在80(TC時0. 035 0. 055W/mK，比陶瓷纖維的800°C時0. 12 0. 20W/mK低得多，是一種非常好的納米級隔熱材 料。
實施例3 :
一種納米級隔熱毯，其構成組分及重量為(按生產1000Kg的隔熱毯計算) 5 200納米的二氧化矽粉末 300Kg 5 200納米或者3 10微米的矽酸鋯粉末 100Kg 5 200納米或者3 10微米的氧化鈣 300Kg 5 100毫米氧化鋁纖維 300Kg， 其生產方法的步驟同實施例1。 實施例4 :
一種納米級隔熱毯，其構成組分及重量為(按生產1000Kg的隔熱毯計算) 5 200納米的二氧化矽粉末 300Kg 5 200納米或者3 10微米的二氧化鋯粉末 200Kg 5 200納米或者3 10微米的氧化鎂粉末 200Kg 5 100毫米氧化鋁纖維 300Kg， 其生產方法的步驟同實施例2。 實施例5 :
一種納米級隔熱毯，其構成組分及重量為(按生產1000Kg的隔熱毯計算)




















5 200納米的二氧化矽粉末 5 200納米或者3 10微米的」 5 200納米或者3 10微米的: 5 200納米或者3 10微米的: 5 100毫米氧化鋁纖維 其生產方法的步驟同實施例2。
200Kg ; :氧化鋯二鋁粉末200Kg :氧化鋯末 100Kg :氧化鈦粉末 200Kg
300Kg，
權利要求
一種納米級隔熱毯，其特徵在於其構成組分及重量百分比分別為納米級二氧化矽粉末15-35％納米級或微米級粉末添加料 20-55％其餘加纖維至100％。
2. 根據權利要求1所述的一種納米級隔熱毯，其特徵在於所述納米級二氧化矽粉末 包括氣相二氧化矽粉末。
3. 根據權利要求1或2所述的一種納米級隔熱毯，其特徵在於所述納米級二氧化矽粉末粒徑為5 200納米。
4. 根據權利要求1所述的一種納米級隔熱毯，其特徵在於所述納米級或微米級粉末添加料為二氧化鋯粉末、矽酸鋯粉末或碳化矽粉末的其中之一或混合物。
5. 根據權利要求1或4所述的一種納米級隔熱毯，其特徵在於所述納米級或微米級粉末添加料的粒徑為5 200納米或者3 10微米。
6. 根據權利要求1所述的一種納米級隔熱毯，其特徵在於所述纖維為無機質短纖維和/或連續纖維。
7. 根據權利要求1或6所述的一種納米級隔熱毯，其特徵在於所述纖維包括玻璃纖維、巖棉、矽酸鋁纖維、氧化矽纖維、氧化鋁纖維、高矽氧纖維或莫來石纖維，長度為5 100 毫米。
8. 根據權利要求1所述的一種納米級隔熱毯，其特徵在於所述納米級或微米級粉末添加料還包括二氧化鈦粉末、三氧化二鋁粉末、矽酸鋁、氧化鈣或氧化鎂，其粒徑為5 200 納米或者3 10微米。
9. 一種如權利要求1所述的納米級隔熱毯的生產方法，其特徵在於生產的步驟包括粉末料預混、粉末料混合料與纖維混合、成型、煅燒、表面處理後的成品。
10. 根據權利要求9所述的納米級隔熱毯的生產方法，其特徵在於所述粉末料混合料 與纖維混合及以後的步驟通過以下步驟完成在纖維成型時加入粉末料混合料，收集成棉 胚，經過針剌成毯狀，再經過毯加熱爐預燒定型後即得成品。
全文摘要
本發明涉及一種納米級隔熱毯及其生產方法，其構成組分及重量百分比分別為納米級二氧化矽粉末15-35％；納米級或微米級粉末添加料20-55％；纖維加至100％；製備方法的主要步驟為粉末料預混、粉末料混合料與纖維混合、成型、煅燒、表面處理後即成成品。本發明採用的纖維長度最長達100毫米，所製得的納米級隔熱毯柔軟可彎曲，具有摺疊功能，方便了工程作業，具有現有隔熱產品所不具有的性能，廣泛應用於高溫隔熱、低溫隔熱和保冷等隔熱節能領域等各個方面，應用前景廣闊。
文檔編號F16L59/02GK101788096SQ201010300589
公開日2010年7月28日 申請日期2010年1月22日 優先權日2010年1月22日
發明者劉禮龍 申請人:劉禮龍