CN111777368B - 气凝胶型稀土复合保温材料及其制备方法 - Google Patents

气凝胶型稀土复合保温材料及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了气凝胶型稀土复合保温材料及其制备方法，该稀土复合保温材料制备工艺中采用了表面化学改性、胶囊化改性及动力物理化学反应等工艺，使产品内部产生了大量封闭的类真空微孔，增大了孔隙率，加上空心微珠对辐射传热的阻隔作用和气凝胶高效的隔热功能，使复合而成的新材料绝热性能有了很大的提高；添加剂和粘接剂联合作用，特别是稀土无机高温粘接剂良好的高温粘接性能，把气相与固相、粒状料与纤维料有机的凝结在一起，呈现层式网状叠力单元和填充结构，使保温材料整体具有非常强的构架力和亲和力，结构强度好，使用寿命长；而且该材料无石棉、施工时无粉尘、余料可回收利用，是一种绿色环保产品。

Description

气凝胶型稀土复合保温材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及保温材料技术领域，具体涉及一种气凝胶型稀土复合保温材料及其制备方法。
背景技术
绝热技术是节能降耗最经济以及收效最明显的重要措施，研发新型绝热材料是节能降耗的重要课题。目前的工业保温仍然是传统的岩棉、玻璃棉和硅酸铝纤维等无机纤维材料占主导地位，这类材料价格便宜，但大都存在绝热性能差、吸水率高、长期使用热稳定性差，出现灰化下沉、接缝开裂等问题，热损失严重，达不到规定要求。特别是汽轮机、热泵、阀门、弯头、三通(四通) 和球体等异形部位更易破损进水，致使保温失效，需要定期维护和更换。
近年来，出现了纳米孔气凝胶毡等新型绝热材料，这类材料绝热性能优异，但大都与纤维材料复合使用，纤维材料的弊端依然存在，且气凝胶也存在强度较差、价格昂贵，生产过程污染严重等自身的弱点，因而对其推广应用也有一定的制约。
因此，开发一种性能优越、价格适中、综合性价比高的材料十分必要。FBT-X 稀土系列复合保温材料具有绝热性能好、结构强度高和使用寿命长的优点，但其绝热性能与纳米气凝胶毡比还存在一定差距，如果将气凝胶与该复合材料复合，在气凝胶用量不太多成本增加不太大的情况下，进一步提高其绝热性能，创新一种气凝胶型稀土复合保温材料，与传统纤维材料比其价格高一些，但其绝热性能、结构强度和使用寿命要好得多；与气凝胶绝热毡比其绝热性能略差一些，但其价格低且结构强度高、使用寿命也更长。因此这种气凝胶与稀土复合材料的优势互补结合就能实现性能优越、价格适中、综合性价比高的目的。
发明内容
本发明目的是提供一种新型气凝胶稀土复合保温材料，该新型绝热材料具有性能优越、价格适中、综合性价比高的优点。
为了实现上述技术方案，本发明采用了如下技术方案：
本发明第一方面提供了气凝胶型稀土复合保温材料，制备所述气凝胶稀土复合保温材料的原料包括以下重量份数的成分：
基料35-55份、填料35-55份、添加剂4-8份、粘接剂3-5份和水，其中水的重量为前述组分重量之和的2.5-4倍；所述基料包括硅酸铝纤维棉、海泡石绒和水镁石纤维；所述填料至少包括气凝胶粉。
优选地，所述硅酸铝纤维棉、海泡石绒、水镁石纤维的质量比为1-3:1:1-2。
优选地，所述填料还包括膨润土、玻化微珠、中空陶瓷微珠中的一种或多种。
优选地，所述添加剂包括AEC表面活性剂、异构醇磺酸脂、硅烷/聚硅氧烷乳液憎水剂中的一种或多种。
优选地，所述粘结剂包括聚酰亚胺、稀土无机高温粘结剂中的一种或多种。
优选地，所述气凝胶粉、膨润土、玻化微珠、中空陶瓷微珠的质量比为 0.6-1:0.5-1.5:1-2:0.5-1.5。
优选地，所述AEC表面活性剂、异构醇磺酸脂、硅烷/聚硅氧烷乳液憎水剂的质量比为1:0.5-1.5：0.5-1.5。
优选地，所述聚酰亚胺、稀土无机高温粘结剂的质量比为1:0.5-1.5。
特别优选地，包括如下重量份组分：硅酸铝纤维棉20份、海泡石绒10份、水镁石纤维15份、膨润土10份、玻化微珠15份、中空陶瓷微珠12份、气凝胶粉6份、AEC表面活性剂3份、异构醇磺酸脂3份、硅烷/聚硅氧烷乳液2 份、聚酰亚胺2份、稀土无机高温粘结剂2份和水，水的用量为前述组分重量之和的3倍。
优选地，所述稀土无机高温粘结剂为主要由硅铝硼锂磷和稀土金属构成的纳米聚合物粘合剂，耐温范围-100～1000℃。具体地，本发明稀土复合保温材料中的稀土高温粘结剂为成都天道化工技术有限公司研发生产的TWO-5277型无机高温粘结剂。
优选地，所述气凝胶粉为具有纳米空隙结构的二氧化硅气凝胶粉末；所述二氧化硅气凝胶粉末的粒径为10-200μm，空隙直径为20-50nm，堆积密度为 100-150kg/m3，25℃下的热传导率为0.015-0.023w/m.k。
本发明第二方面提供了本发明第一方面提供的气凝胶型稀土复合保温材料的制备方法，包括如下步骤：
(1)按比例称取各原料组分；
(2)材料预处理，取重量120份水稀释AEC表面活性剂和异构醇磺酸酯，加入硅酸铝纤维棉浸泡6-10小时，将聚酰亚胺和硅烷/聚硅氧烷乳液加50份水专用搅拌机中搅拌15分钟后待用；
(3)在旋流搅拌机中加入130份水，将浸泡好的硅酸铝纤维棉转入旋流式搅拌机搅拌15-30分钟，待发泡至一定程度，加入海泡石绒、水镁石纤维、膨润土，然后加入已搅拌好的聚酰亚胺和硅烷/聚硅氧烷乳液憎水剂，最后加入气凝胶粉、中空陶瓷微珠和玻化微珠，边加料边搅拌30-60分钟，搅拌均匀形成粘稠膏状浆料，即得所述气凝胶稀土复合保温材料。
优选地，AEC表面活性剂和异构醇磺酸酯稀释时将AEC表面活性剂和异构醇磺酸酯与水混合，并搅拌均匀。
优选地，发泡和混合搅拌的时间为30-60分钟。
本发明的有益效果体现在：
1、本发明的气凝胶型稀土复合保温材料由多种优质传统保温材料与功能性填料、添加剂和粘接剂经特定工艺复合而成的，其原材料自身具有良好的绝热性能，不同材料的组合界面处热量传递会突然跃变，产生界面热阻，且内部形成的多孔网状结构增加了热传导的路径，使材料的传导散热受到限制；原料在复合过程中产生大量封闭微孔，加之添加的玻化微珠、中空陶瓷微珠及气凝胶等多功能材料中也存在大量微孔，增加了材料的孔隙率，大大降低了材料的导热系数，而且封闭微孔的孔径非常小，限制了微空间的分子运动，减少了微对流传热；材料中各种空心微珠的内外表面，热反射率高，吸收率和透过率低，有效的阻挡了辐射传热。在多重因素的叠加效应下，使其有了比传统保温材料及稀土复合保温材料更优秀的绝热保温性能，特别是高温绝热性能更为显著。该材料与纳米气凝胶绝热毡比，同样造价的情况下本发明的稀土复合保温材料的绝热效果更好，在同样绝热效果下本发明的稀土复合保温材料的造价更省，尤其是将本发明的稀土复合保温材料与其他新型稀土复合保温材料结合使用时，绝热效果更佳，防水性能更好，工程造价更省，是一种性能优越、价格适中、综合性价比高的理想绝热材料。
2、本发明的气凝胶稀土复合保温材料在复合过程中，应用了表面化学改性，胶囊化改性及动力物理化学反应等工艺，内部生成共价键-离子键结合体，键能大，形成层式网状叠力单元和填充结构，构架力强，结构整体性好，不开裂、不脱落，无缝隙、无粉化现象，热稳定性好，使用寿命长，维护费用低。
3、本发明的气凝胶稀土复合保温材料应用范围广，可用于-40至800℃环境下的保温，用于石油、化工、电力、冶金等行业的各种设备和管道的保温，并特别适用于异形体，如汽轮机、热泵、球体、阀门、弯头和变径管道的保温。
4、施工简单易行，无需特别机具和技能，只进行粘贴和涂抹即可，易保证施工质量；保温材料制作成型后，可根据需要随意挖补，方便检测检修。
5、安全环保，属于高等级不燃材料，耐酸、碱、油，防腐蚀、防水、防潮，无毒、无味，不散发粉末微尘，余料可回收利用，不污染环境，属于绿色环保产品。
具体实施方式
下面将对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。
需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域技术人员所理解的通常意义。
下面的实施例中的实验方法，如无特殊说明，均为常规方法。下述实施例中所用的试验材料，如无特殊说明，均为自常规生化试剂商店和生产厂家购买得到。以下实施例中的定量试验，均设置三次重复实验，数据为三次重复实验的平均值或平均值±标准差。
本发明中的硅酸铝纤维棉由山东鲁阳股份有限公司生产、海泡石绒由河北宏利海泡石有限公司生产、水镁石纤维由陕西天宝矿业有限公司生产，气凝胶粉采用由中山科邦化工材料技术有限公司生产的CPA-100P型二氧化硅气凝胶粉末，无机高温粘结剂采用由成都天道化工技术有限公司生产的TWO-5277型无机高温粘结剂。
本发明对原FBT复合材料的配方和工艺进行了创新，在原FBT-X1配方基础上加入玻化微珠、中空陶瓷微珠及气凝胶等功能材料。在本发明的配方中，设计有保温组分、强度组分和防水组分等，在工艺上应用了表面化学改性、胶囊化改性及动力物理化学反应等工艺。
实施例1
本实施例提供了一种气凝胶型稀土复合保温材料，包括如下重量份组分：
硅酸铝纤维棉20份、海泡石绒10份、水镁石纤维15份、膨润土10份、玻化微珠15份、中空陶瓷微珠12份、气凝胶粉6份、AEC表面活性剂3份、异构醇磺酸脂3份、硅烷/聚硅氧烷乳液憎水剂2份、聚酰亚胺2份、稀土无机高温粘结剂2份和水，水的用量为前述组分重量之和的3倍。
该稀土保温材料按如下步骤制备：
(1)按比例称取各原料组分；
(2)材料预处理，取重量120份水稀释AEC表面活性剂和异构醇磺酸酯，加入硅酸铝纤维棉浸泡6-10小时，将聚酰亚胺和硅烷/聚硅氧烷乳液憎水剂加 30份水专用搅拌机中搅拌15分钟后待用；
(3)在旋流搅拌机中加入150份水，将浸泡好的硅酸铝纤维棉转入旋流式搅拌机搅拌15-30分钟，待发泡至一定程度，加入海泡石绒、水镁石纤维、膨润土，然后加入已搅拌好的聚酰亚胺和硅烷/聚硅氧烷乳液憎水剂，最后加入气凝胶粉、中空陶瓷微珠和玻化微珠，边加料边搅拌30-60分钟，搅拌均匀形成粘稠膏状浆料，即得所述气凝胶稀土复合保温材料。
实施例2
硅酸铝纤维棉15份、海泡石绒15份、水镁石纤维15份、膨润土10份、玻化微珠15份、中空陶瓷微珠15份、气凝胶粉5份、AEC表面活性剂3份、异构醇磺酸脂2份、硅烷/聚硅氧烷乳液憎水剂1.5份、聚酰亚胺1.5份、稀土无机高温粘结剂2份和水，水的用量为前述组分重量之和的3倍。
该稀土保温材料按如下步骤制备：
(1)按比例称取各原料组分；
(2)材料预处理，取重量120份水稀释AEC表面活性剂和异构醇磺酸酯，加入硅酸铝纤维棉浸泡6-10小时，将聚酰亚胺和硅烷/聚硅氧烷乳液加30份水专用搅拌机中搅拌15分钟后待用；
(3)机搅拌15-30分钟，待发泡至一定程度，加入海泡石绒、水镁石纤维、膨润土，然后加入已搅拌好的聚酰亚胺和硅烷/聚硅氧烷乳液憎水剂，最后加入气凝胶粉、中空陶瓷微珠和玻化微珠，边加料边搅拌30-60分钟，搅拌均匀形成粘稠膏状浆料，即得所述气凝胶稀土复合保温材料。
实施例3
硅酸铝纤维棉30份、海泡石绒10份、水镁石纤维10份、膨润土13份、玻化微珠12份、中空陶瓷微珠10份、气凝胶粉4份、AEC表面活性剂2份、异构醇磺酸脂3份、硅烷/聚硅氧烷乳液憎水剂2份、聚酰亚胺2份、稀土无机高温粘结剂2份和水，水的用量为前述组分重量之和的3.5倍。
该稀土保温材料按如下步骤制备：
(1)按比例称取各原料组分；
(2)材料预处理，取重量160份水稀释AEC表面活性剂和异构醇磺酸酯，加入硅酸铝纤维棉浸泡6-10小时，将聚酰亚胺和硅烷/聚硅氧烷乳液加30份水专用搅拌机中搅拌15分钟后待用；
(3)在旋流搅拌机中加入160份水，将浸泡好的硅酸铝纤维棉转入旋流式搅拌机搅拌15-30分钟，待发泡至一定程度，加入海泡石绒、水镁石纤维、膨润土，然后加入已搅拌好的聚酰亚胺和硅烷/聚硅氧烷乳液憎水剂，最后加入气凝胶粉、中空陶瓷微珠和玻化微珠，边加料边搅拌30-60分钟，搅拌均匀形成粘稠膏状浆料，即得所述气凝胶稀土复合保温材料。
实施例4
硅酸铝纤维棉25份、海泡石绒15份、水镁石纤维10份、膨润土10份、玻化微珠12份、中空陶瓷微珠12份、气凝胶粉6份、AEC表面活性剂3份、异构醇磺酸脂2份、硅烷/聚硅氧烷乳液憎水剂1.5份、聚酰亚胺1.5份、稀土无机高温粘结剂2份和水，水的用量为前述组分重量之和的3.3倍。
该稀土保温材料按如下步骤制备：
(1)按比例称取各原料组分；
(2)材料预处理，取重量150份水稀释AEC表面活性剂和异构醇磺酸酯，加入硅酸铝纤维棉浸泡6-10小时，将聚酰亚胺和硅烷/聚硅氧烷乳液加30份水专用搅拌机中搅拌15分钟后待用；
(3)在旋流搅拌机中加入150份水，将浸泡好的硅酸铝纤维棉转入旋流式搅拌机搅拌15-30分钟，待发泡至一定程度，加入海泡石绒、水镁石纤维、膨润土，然后加入已搅拌好的聚酰亚胺和硅烷/聚硅氧烷乳液憎水剂，最后加入气凝胶粉、中空陶瓷微珠和玻化微珠，边加料边搅拌30-60分钟，搅拌均匀形成粘稠膏状浆料，即得所述气凝胶稀土复合保温材料。
本发明利用正交试验设计方法科学安排试验过程，用数理统计原理分析试验结果，通过数据分析，反复优化配方，经过大量试验确定材料的种类和和配比，确定工艺过程和参数，实现了产品定型。试验结果表明，气凝胶稀土复合保温材料的高温绝热性能和高温强度较原稀土复合保温材料有明显提高。本发明气凝胶型稀土复合保温材料的性能如表1所示。
表1本发明实施例1-4凝胶型稀土复合保温材料的性能
实施例1 实施例2 实施例3 实施例4
导热系数(W/mk)70℃ 0.0431 0.0485 0.0451 0.0445
导热系数(W/mk)350℃ 0.0703 0.0708 0.0810 0.0784
导热系数(W/mk)500℃ 0.0882 0.0904 0.1023 0.0941
粘接强度(KPa) 33 31 36 34
抗拉强度(KPa) 136 117 138 129
高温后抗拉强度(KPa) 168 135 148 145
干密度(kg/m<sup>3</sup>) 168 182 178 173
将体密度 682 698 731 712
阻燃性能(级) A级不燃 A级不燃 A级不燃 A级不燃
该材料可以用膏状浆料进行涂抹施工，也可以将膏状浆料用模具成形后，加工成板材和管壳、弯头壳、阀门壳等其他型材，使用时用浆料将其粘贴在被保温体上。该材料尤其适用于400℃以上高温、辐射散热较大的场合，以及需要减薄保温层厚度等有特殊工况要求的场合。
具体应用实例：
1、应用于高温管道、圆柱形等规则形状设备的隔热保温，其保温结构设计为：在贴近被保温体表面使用FBT-X5气凝胶稀土保温材料，中部用新型FBT-X1 基本型稀土保温材料，在FBT-1材料表面刷涂防水固化剂，外包一层敷铝箔超细玻璃棉毡，最外层包铝皮。使用上述组合保温结构，相比只使用同一种新型 FBT-X1基本型稀土保温材料，可减少保温材料的厚度，降低材料成本，减少了施工工作量和施工费用，同时减少了散热面积，进而减少了散热损失。特别在 FBT-1材料表面刷涂防水固化剂，外包玻璃棉毡表面敷有铝箔，最外面包铝皮，这样由三重防水层组成的结构有极好的防水性能，克服了因雨雪、大风等极端天气引起保温状态的异常波动，减少大量散热损失，保障生产平稳运行。
2、应用于阀门、热泵、汽轮机等异形状设备的组合保温结构，隔热层可与规则形状设备相同，用FBT-X2表面型和无机防水材料组成保护层，这样的结构施工易行，保温性能和防水效果都极佳。因异形保温体形状复杂，制作金属保护层难度大且易损坏，造成进水保温失效，因此这种保温结构是目前异形体广泛的保温形式。
3、气凝胶型稀土复合保温材料与原稀土复合保温材料保温效果比较。中石化洛阳技术研发中心对以上两种材料进行测试，在一段DN300管道上先包覆两层FBT-X5气凝胶型稀土复合保温材料40mm厚，然后再包FBT稀土复合保温材料至140mm；再在一段DN300管道上包覆FBT稀土复合保温材料至150mm，加热到400℃保持稳定后，分别测量其表面热流密度和温度，结果如下：
Figure BDA0002596900220000091
由以上结果可以看出，两种保温结构均可满足国标最大散热损失204W/m2的要求，内含两层气凝胶型材料的保温性能更优，表面热损失为115.4W/m2，低于中石化新规定139W/m2的要求。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。

Claims (4)

1.气凝胶型稀土复合保温材料，其特征在于，制备所述气凝胶稀土复合保温材料的原料包括以下重量份数的成分：
基料35-55份、填料35-55份、添加剂4-8份、粘结剂3-5份和水，其中水的重量为前述组分重量之和的2.5-4倍；所述基料包括硅酸铝纤维棉、海泡石绒和水镁石纤维；所述填料至少包括气凝胶粉；
所述硅酸铝纤维棉、海泡石绒、水镁石纤维的质量比为1-3:1:1-2；
所述填料还包括膨润土、玻化微珠和中空陶瓷微珠；所述添加剂包括AEC表面活性剂、异构醇磺酸脂和硅烷/聚硅氧烷乳液憎水剂；所述粘结剂包括聚酰亚胺和稀土无机高温粘结剂；
所述气凝胶粉、膨润土、玻化微珠、中空陶瓷微珠的质量比为0.6-1:0.5-1.5:1-2:0.5-1.5；所述AEC表面活性剂、异构醇磺酸脂、硅烷/聚硅氧烷乳液憎水剂的质量比为1:0.5-1.5：0.5-1.5；所述聚酰亚胺、稀土无机高温粘结剂的质量比为1:0.5-1.5。
2.根据权利要求1所述的气凝胶型稀土复合保温材料，其特征在于，包括如下重量份组分：硅酸铝纤维棉20份、海泡石绒10份、水镁石纤维15份、膨润土10份、玻化微珠15份、中空陶瓷微珠12份、气凝胶粉6份、AEC表面活性剂3份、异构醇磺酸脂3份、硅烷/聚硅氧烷乳液2份、聚酰亚胺2份、稀土无机高温粘结剂2份和水，水的用量为前述组分重量之和的3倍。
3.根据权利要求1-2任意一项所述的气凝胶型稀土复合保温材料，其特征在于，所述稀土无机高温粘结剂为成都天道化工技术有限公司研发生产的TWO-5277型无机高温粘结剂，是主要由硅铝硼锂磷和稀土金属构成的纳米聚合物粘合剂，耐温范围-100～1000℃。
4.根据权利要求1所述的气凝胶型稀土复合保温材料，其特征在于，所述气凝胶粉为具有纳米空隙结构的二氧化硅气凝胶粉末；所述二氧化硅气凝胶粉末的粒径为10-200μm，空隙直径为20-50nm，堆积密度为100-150kg/m3，25℃下的热传导率为0.015-0.023w/m.k。
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102351561A (zh) * 2011-06-23 2012-02-15 张永武 一种复合绝热材料及其制备方法
EP2963325A1 (en) * 2013-02-28 2016-01-06 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Heat insulating structure using aerogel
CN107365136A (zh) * 2017-07-26 2017-11-21 合肥梵腾环保科技有限公司 一种复合层保温材料
CN108726968A (zh) * 2018-06-29 2018-11-02 武汉沃尔浦科技有限公司 一种防火型稀土保温材料

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003064025A1 (en) * 2002-01-29 2003-08-07 Cabot Corporation Heat resistant aerogel insulation composite and method for its preparation; aerogel binder composition and method for its preparation

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102351561A (zh) * 2011-06-23 2012-02-15 张永武 一种复合绝热材料及其制备方法
EP2963325A1 (en) * 2013-02-28 2016-01-06 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Heat insulating structure using aerogel
CN107365136A (zh) * 2017-07-26 2017-11-21 合肥梵腾环保科技有限公司 一种复合层保温材料
CN108726968A (zh) * 2018-06-29 2018-11-02 武汉沃尔浦科技有限公司 一种防火型稀土保温材料

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