CN113357945A - 一种低温烟烟具隔热管的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种低温烟烟具隔热管的制备方法。由覆在无机陶瓷管状物的隔热管主体表面的极低导热性的介孔玻璃表面涂层改性制备而成；隔热管主体由圆柱管构成，圆柱管一端设置有U形的内凸缘，内凸缘先轴向向外延伸后再反向弯折轴向向内延伸形成U形，管壁内含有环形封闭微通道和无序离散分布的球形封闭微孔，环形封闭微通道和球形封闭微孔内为真空或者惰性气体；将超细粉体与光敏树脂混合后三维打印，行干燥和烧结后的管状物放入介孔玻璃前驱体水溶胶中，让管壁充分粘附水溶胶后取出并进行陈化、干燥和低温煅烧。本发明制备获得了隔热性能极为优良的低温烟烟具隔热管，尤其是可以用于加热不燃烧烟具的隔热构件应用。

Description

一种低温烟烟具隔热管的制备方法
技术领域
本发明涉及属于隔热材料领域的一种烟具制备方法，具体涉及一种高效、持久防止热流失、热损伤的中空型低温烟烟具隔热管的制备方法。
背景技术
在低温烟的加热不燃烧烟具内，需要对高达250～350℃的温度引起的热量进行高效持久阻隔，才能够避免烟具的外壳温度不会太高而造成烫伤，或者引起使用者嘴唇的高热不适，以及造成其它部件的老化和使用寿命显著下降。据彭博产业预测，2050年低温烟销售额将达到卷烟销售额的40％以上。这类新型烟草消费形式属于非燃烧、低危害性的卷烟替代品，民众接受度高，但是对相关器具的质量要求更高。
低温烟消费品的主要辅助器具就是加热不燃烧烟具，加热区域温度高达200～300℃，并且以烘烤加热为主的半封闭热量不容许被烟气带走，若不加以阻隔就极易造成烟具表面温度过高，甚至带来烫伤和器具老化等风险，会严重影响消费者的体验。
通常，低导热性有机材料PEEK在低温烟吸嘴、顶盖、烟具外壳、加热片底座、雾化仓等起隔热作用，但PEEK成本较高，在使用温度260℃左右时有热分解隐患。目前主流的低温烟多采用阻断热传导、热辐射等方式起到隔热效果。多孔隔热材料技术是利用孔内空气或惰性气体的导热系数低等特性进行隔热。例如多孔隔热棉成本较低，但隔热效果差，受潮后隔热性能显著变差，不能满足加热不燃烧烟具的要求。其次，气凝胶具有纳米多孔结构，热稳定性高，具有优良隔热性能，但气凝胶的制备、干燥、成型等工艺过于复杂，还需要疏水化处理才能避免受潮，因而整个制备的成本高，尤其是这类材料与常规不锈钢真空管隔热管缺乏化学亲和性，如何进行组合制造存在难以克服的工艺挑战。再次，还有真空隔热技术是基于真空环境减少分子间的撞击，从而阻断了热量传递，但是常规加工技术使得管内真空度无法有效测试，并且隔热效果不稳定，若发生真空管漏气则会丧失隔热效果，且成本较高。因此，目前现有的隔热管在加热不燃烧领域的局限性十分突出，需要高可靠性、长寿命型隔热管提供保障。
本质上讲，热传导、热对流热传递都与介质和界面密切相关，比如热传导是在连续固体或液体介质中进行，热对流往往是气体气氛中进行的，热辐射则往往是从气-固界面进行的。因此，通过运用尽可能低导热性的材料，创建尽可能长的热传导距离，尽可能多的气-固界面，就会使得热量在跨越不同介质时会改变流向，从而为热量约束或者隔热创造机会。据此，采用低导热性硅酸盐、磷酸盐、硼酸盐类材料并通过建立高密度微孔来降低热传导和热对流，但是对于加热不燃烧烟具这一中低温产品领域，隔热管的性能和制造需要满足如下要求：
1)高效隔热和长效隔热并重，满足发热体的热量不流失，实现快速升温和持续保温。
2)低温烟烟具隔热管需要小型化和薄壁化，并且需要具备适度的结构稳定性和力学强度，避免隔热管在组装、拆解中发生破损。
不过，现有低温烟烟具隔热管存在的问题包括：一是金属、合金类隔热管存在经由管壁快速传导传热，因而由此构建的双层化真空管在隔热方面并不能克服传导传热问题；二是现有的低温烟烟具隔热管中微孔结构设计因受到材料单元形态和加工制造技术问题的制约，无法解决真空微孔在管壁内的排列，尤其是无法解决微孔的形态、微孔密度及微孔分布的精确控制；三是低温烟烟具隔热管的各类涂层构建存在主体-涂层化学不相容，缺乏化学亲和性和结合强度差等严重问题，在循环使用中会因热膨胀系数差异，导致涂层脱落。因此，这些问题均是隔热管在材料和制造方法无法克服相关问题造成的后果。
发明内容
为了克服背景技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种低温烟烟具隔热管及制备方法，解决高稳定性、长寿命高效隔热的低温烟烟具隔热管制造问题，以便降低使用其它有机物、金属类隔热管叠加使用造成的成本高、效果差等问题。
本发明采用的技术方案是：
所述的低温烟烟具隔热管是由覆在无机陶瓷管状物的隔热管主体表面的极低导热性的介孔玻璃表面涂层改性制备而成。
如图1-图3所示，本发明的隔热管呈中空管状形态所述的隔热管主体主要由圆柱管构成，圆柱管的两端均开口，其中一端设置有U形的内凸缘，内凸缘先轴向向外延伸后再反向弯折轴向向内延伸而形成U形，且反向弯折后的轴向向内延伸是延伸到圆柱管端口内，圆柱管的管壁内含有并列排列的环形封闭微通道以及在环形封闭微通道之间的无序离散分布的球形封闭微孔，环形封闭微通道和球形封闭微孔内为真空或者惰性气体。
本发明的隔热管的内、外壁表面还可以介孔玻璃涂层，隔热管是通过三维打印后处理而成。
所述的圆柱管的管壁内含有至少两道同心内外布置的环形封闭微通道，每道环形封闭微通道主要开设在圆柱管内、沿圆柱管轴向间隔均布的多个圆环形腔体组成，同一环形封闭微通道中的圆环形腔体直径相同，相邻圆环形腔体之间不连通，相邻圆环形腔体之间的圆柱管的管壁内设置球形封闭微孔；球形封闭微孔设置多个，随机非均匀非规律排布，球形封闭微孔的数量和排列方式没有严格限制。圆环形腔体之间不通过球形封闭微孔连通，球形封闭微孔不布置到圆柱管外周面和内周面
所述的隔热管主体的内径为6-10mm，长度为30-45mm，管壁厚度为1-2mm。
所述的环形封闭微通道的横断面为长方形或正方形，每一边的边长为100-400μm，球形封闭微孔的孔径为2-20μm。
所述的隔热管的外壁表面设有介孔玻璃涂层，采用介孔玻璃水溶胶浸没制成，介孔玻璃涂层的厚度为0.02-0.08mm，介孔玻璃涂层的孔道尺寸为5-25nm。
具体是将烧结后的所述隔热管浸没于介孔玻璃水溶胶中过夜，然后90℃干燥和620-650℃二次煅烧，然后自然冷却后获得。
所述的隔热管是通过三维数字化建模和光固化三维打印、洗涤、干燥、高温烧结步骤处理后，再浸于介孔玻璃前驱体水溶胶中涂覆水溶胶，然后取出并进行陈化、干燥以及低温煅烧处理而成。
制备方法具体包括如下步骤：
a)将硅酸盐、磷酸盐、硼酸盐陶瓷复合物超细粉体与光敏感性树脂浆料按质量比100:(60～150)的比例进行均匀混合获得混合浆料；
再向混合浆料中添加颗粒度为2-20μm的有机微粒并均匀混合，超细粉体与有机微粒的质量比为100:(5～70)，获得无机-有机复合浆料；
再将无机-有机复合浆料灌注于光固化三维打印机浆料池中，按设定的管壁内部含环形封闭微通道的三维模型进行打印，打印获得管状物；
将管状物干燥后按1～3℃/分钟的升温速率升温到400℃，保温30～120分钟进行脱脂，然后抽真空并再按4～8℃/分钟的速率继续升温到800～1400℃，并保温30～360分钟后自然降温，备用；
b)将有机介孔模板剂加入到去离子水中，搅拌溶解后，滴加硝酸调节溶液的pH为1.0，获得介孔溶液；
再将硅源物质、硼源物质、可溶性钙盐、可溶性锌盐加入到介孔溶液中并搅拌配制成为水溶胶，其中钙、锌、硅、硼的摩尔比以氧化物计为CaO:ZnO:SiO2:B2O3＝1:(0～1.000):(2.000～8.000):(1～4.000)，硝酸与钙盐的摩尔比为0.1～0.8，有机分子与钙盐的摩尔比为0.01～2.00，在常温下搅拌水溶胶30～60分钟；
再将步骤a)烧结后的管状物置入水溶胶中，将水溶胶灌注到管状物的内、外管壁上，然后取出，在80℃下陈化48小时后，在85～150℃下干燥；
然后，将干燥后的管状物在520～650℃下煅烧处理30～120分钟，升温速率控制在2～8℃/分钟，降温后从而得到被介孔玻璃涂层改性的低温烟烟具隔热管。
所述的制备方法中，硅酸盐为β-硅灰石、β-硅酸二钙、γ-硅酸二钙、硅酸三钙、硅酸镁、硅酸锌中的一种或者任意的组合，磷酸盐为磷灰石、β-磷酸三钙、α-磷酸三钙、焦磷酸钙、磷酸镁、磷酸锌中的一种或者任意的组合，硼酸盐为硼酸钙、硼酸镁中的一种或者任意的组合。
所述的硅源物质为硅溶胶或正硅酸乙酯；硼源物质为硼酸或三氧化二硼；所述的可溶性钙盐为硝酸钙、乙酸钙中的一种或两者的组合；所述的可溶性锌盐为硝酸锌。
所述的有机介孔模板剂为聚环氧乙烷-聚环氧丙烷-聚环氧乙烷三嵌段共聚物。
所述的隔热管的管壁内封闭微孔的尺度、形态质均没有严格限制，封闭微孔可以是建立低温烟烟具隔热管三维模型时赋予沿整个管壁的环形微孔结构，也可以是向光固化三维打印浆料中添加的有机微粒经烧结而挥发后保留的封闭微细孔道。
所述的烧结过程炉内气氛没有严格限制，在完成脱脂前的阶段可以是空气或者通入氧气进行热处理，在脱脂结束的继续升温及保温阶段进行抽真空烧结或者通入惰性气体，从而使得封闭微孔内可以是真空或者惰性气体。
所述的隔热管用作加热不燃烧烟具的隔热部件，用于发热体的隔热保护性外壳，防止热流失或热不适。
本发明隔热管的制备方法是按预先建模设计的管状模型，将低导热性无机钙硅酸盐、钙磷酸盐、硼酸盐陶瓷的超细粉体与光敏树脂混合后进行三维打印成型，然后对管状物进行干燥和烧结，再将其烧结后的管状物放入介孔玻璃前驱体水溶胶中，让管壁充分粘附水溶胶后取出并进行陈化、干燥和低温煅烧，进而获得制备结果产物。
所述的低温烟是指摄氏温度低于350℃的烟。
本发明所述的陶瓷是按化学计量比配伍的化合物质，也可以是掺杂有其它任意异质离子的非化学计量比的物质，陶瓷中掺杂异质离子的种类和含量没有严格限制，可以是任何有助于低温烧结的任何异质离子掺杂于硅酸盐、磷酸盐或者硼酸盐中，改善陶瓷的低温烧结后的结构稳定性。
本发明所述的陶瓷来源或制备方法没有严格限制，可以是化学工艺合成的人工制备陶瓷，也可是从天然矿物分离出来的多种陶瓷复合物。
本发明所述的陶瓷还可以是由低熔点硅酸盐、磷酸盐或硼酸盐玻璃经高温发生相转化而来，在打印前呈玻璃态，经打印后烧结转化为结晶陶瓷复合物相。
本发明具有的有益效果是：
1)基于数字化建模并通过光固化增材制造制备的低温烟烟具隔热管，隔热管各部分的中空孔道形态、管壁内部的微结构及元件的外观形态均可以通过模型进行同步调整和优化，实现隔热效能高、寿命长等功能需求；
2)基于非金属的无机盐钙硅酸盐、钙磷酸盐、硼酸盐隔热管的内、外壁表面还可以通过简单的化学工艺进行极低热传导涂层改性，显著提升其隔热保温性能，并可以解决管材壁与涂层之间的化学润湿性和高结合强度问题，从而保障其长期抗热疲劳功效；
3)隔热管具有设计合理、结构简单、成本低廉和元件批量生产效率高等特点。
附图说明
图1是本发明的隔热管整体结构示意图。(a)表示隔热管的剖视图，(b)表示隔热管的外观图，(a)是(b)的剖视。
图2是本发明的隔热管俯视结构示意图。(a)表示隔热管的外径示意，(b)表示隔热管的内径和凸缘内径示意。
图3是本发明的隔热管立体结构示意图。(a)表示隔热管的立体图之一，(b)表示隔热管的立体图之二。
图4是本发明的管状元件整体形貌图，其中，(A)为侧视图，(B)为俯视图，(C)为仰视图。
具体实施方式
下面通过示例性的实施例对本发明进行进一步阐述，但这些实例并不限制本发明的范围，凡基于本发明上述内容所实现的技术的低温烟烟具隔热管均属本发明的保护范围。实施例使用的试剂纯度均不低于化学纯试剂纯度指标。
本发明的实施例如下：
实施例1：制备圆形中空贯通孔道的复合陶瓷隔热管
1)将10克6％钙被镁替代掺杂的硅灰石粉体和50克磷灰石与40克光敏感树脂混合均匀，再将该浆料灌注于三维打印机的浆料池内，按设定的三维形态模型(如附图1-图3所示)，绕整个管壁的环状微孔宽度和高度分别为80微米和60微米，等比例放大20％后进行打印，在打印完成后，将打印管材在60℃下干燥8小时，按升温速率为1℃/分钟升温加热到400℃并保温30分钟，对烧结气氛抽真空后再继续按2℃/分钟升温到1150℃，保温烧结120分钟，得到圆形中空贯通孔道的复合陶瓷管，备用；
2)按介孔玻璃中氧化物摩尔比为CaO:ZnO:SiO2:B2O3＝1:0.5:2:0.5(即25CaO-12.5ZnO-50SiO2-12.5B2O3)的化学组成，对步骤1)得到的陶瓷罐进行管壁表面改性处理。首先，将32克的聚环氧乙烷-聚环氧丙烷-聚环氧乙烷三嵌段共聚物(简称P123，下同)加入到1000ml去离子水中，在40℃下机械搅拌4小时充分溶解，用硝酸溶液调节其pH值至1.0，继续搅拌至溶液澄清；再将7.5mol正硅酸乙酯加入上述酸性溶液中并充分水解，再根据上述各氧化物的(CaO、ZnO、B2O3)摩尔百分数与7.5mol正硅酸乙酯所含SiO2的比例关系，依次加入硼酸、硝酸钙、硝酸锌无机盐试剂，磁力搅拌成为前驱体水溶胶，将管状物置到该水溶胶中，负压抽吸2分钟，使得溶胶灌注到的管状物的内外表面，然后取出，在60℃下陈化48小时后在120℃下干燥处理。然后，将多孔中空管在580℃下保温热处理60分钟，升温速率控制在1℃/分钟，然后随炉降温，从而得到如附图4所示的管内、外壁表面被低导热性25CaO-12.5ZnO-50SiO2-12.5B2O3的硅灰石-磷灰石复合物低温烟烟具隔热管。
经检测，管壁表面介孔结构涂层内含有的介孔孔径为7-10纳米，圆环状形封闭微孔结构保持完好，宽度和高度分别为64微米和48微米，管长为38.5毫米，柱状直管与半椭球形管的内径分别为9毫米和6毫米，管壁厚度为1.2毫米。经隔热测试，在管内持续5分钟维持温度280℃下，本实施例的隔热管外壁温度为45℃，不锈钢真空管的外壁温度为55℃，表明本实施例的隔热管隔热性能优良。
实施例2：制备椭圆形中空贯通孔的复合陶瓷隔热管
1)将10克2％镁、1.5％钠共掺杂硅灰石粉体和50克磷酸镁与40克光敏感树脂混合均匀，再将该浆料灌注于三维打印机的浆料池内，按设定的三维形态模型(管壁内为球形微孔，孔径为150微米)等比例放大22％后进行打印，在打印完成后，将打印管材在60℃下干燥8小时，按升温速率为1℃/分钟升温加热到400℃并保温30分钟，对烧结气氛抽真空后再继续按2℃/分钟升温到1150℃，保温烧结120分钟，得到圆形中空贯通孔道的复合陶瓷管，备用；
2)按介孔玻璃中氧化物摩尔比为CaO:MgO:SiO2:B2O3＝1:0.25:2.25:0.5(即25CaO-6.25MgO-56.25SiO2-12.5B2O3)的化学组成，对步骤1)得到的管状物进行管壁表面改性处理。首先，将30克P123和1.0克柠檬酸加入到1000ml去离子水中，在40℃下机械搅拌3.5小时充分溶解，用硝酸溶液调节其pH值至1.2，继续搅拌至溶液澄清，再将7.2mol正硅酸乙酯加入上述酸性溶液中并充分水解，再根据上述各氧化物的(CaO、MgO、B2O3)摩尔百分数与6.0mol正硅酸乙酯所含SiO2的比例关系，依次加入硼酸、硝酸钙、硝酸镁试剂，磁力搅拌成为前驱体水溶胶，将管状物置到该水溶胶中，负压抽吸2分钟，使得溶胶灌注到的管状物的内外表面，然后取出，在35℃和60℃下分别陈化18小时和60小时，然后在120℃下干燥后，将管状物在600℃下保温热处理40分钟，升温速率控制在1℃/分钟，然后随炉降温，从而得到管内外壁表面被低导热性25CaO-6.25MgO-56.25SiO2-12.5B2O3的硅灰石-磷灰石复合生物低温烟烟具隔热管。
经检测，管壁表面介孔结构涂层内含有的介孔孔径为17-25nm，管壁内球形微孔孔径为113微米，管长为39mm，贯通孔长径和短径分别为10mm和9.0毫米，管壁厚度为1.0mm。经隔热测试，在管内持续5分钟维持温度260℃下，本实施例的隔热管外壁温度为43℃，不锈钢真空管的外壁温度为52℃，表明本实施例的隔热管隔热性能优良。
实施例3：
a)将5克钙3％镁掺杂硅灰石和55克8％锌掺杂β-磷酸三钙复合物超细粉体与45克光敏感性树脂浆料按质量比100:65的比例进行均匀混合，再将复合浆料灌注于数字光处理的光固化三维打印机浆料池中，按设定的管壁内封闭微孔排列的三维模型(管壁内为椭球形微孔，长径和短径为80微米和40微米)等比例放大24％后进行打印，将管状物干燥后按1～3℃/分钟的升温速率升温到400℃，保温30～120分钟进行脱脂，然后抽真空并再按4℃/分钟的速率继续升温到1180℃，并保温120分钟后自然降温，备用；
2)按介孔玻璃中氧化物摩尔比为CaO:MgO:SiO2:B2O3＝1:1:2.5:0.5(即20CaO-20MgO-50SiO2-10B2O3)的化学组成，对步骤1)得到的管状物进行管壁表面改性处理。首先，将30克P123和2.0克柠檬酸加入到1000ml去离子水中，在40℃下机械搅拌3.5小时充分溶解，用硝酸溶液调节其pH值至1.5，继续搅拌至溶液澄清，再将6.6mol正硅酸乙酯加入上述酸性溶液中并充分水解，再根据上述各氧化物的(CaO、MgO、B2O3)摩尔百分数与6.6mol正硅酸乙酯所含SiO2的比例关系，依次加入硼酸、硝酸钙、硝酸镁试剂，磁力搅拌成为前驱体水溶胶，将管状物置到该水溶胶中，负压抽吸2分钟，使得溶胶灌注到的管状物的内外表面，然后取出，在60℃下陈化60小时，然后在120℃下干燥后，将管状物在600℃下保温热处理40分钟，升温速率控制在1℃/分钟，然后随炉降温，从而得到管内外壁表面被低导热性20CaO-20MgO-50SiO2-10B2O3的镁掺杂硅灰石-锌掺杂β-磷酸三钙低温烟烟具隔热管。
经检测，管长为39mm，管壁厚度为1.0mm，管壁表面介孔结构涂层内含有的介孔孔径为22-25nm，管壁内椭球形微孔的长径和短径为56微米和24微米。经隔热测试，在管内持续5分钟维持温度300℃下，本实施例的隔热管外壁温度为46℃，不锈钢真空管的外壁温度为60℃，表明本实施例的隔热管隔热性能优良。
实施例4：
对实施例1中的管状隔热三维结构模型的管壁内的两排封闭微孔分别设计为球形孔和椭球孔，球形微孔孔径为80微米，椭球形微孔长径和短径为80微米和40微米，其中镁掺杂硅灰石陶瓷粉体为其化学组成一致的玻璃态44CaO-50SiO2-6MgO三元氧化物玻璃粉体，其它条件与实施例1相同，从而得到管内、外壁表面被低导热性25CaO-12.5ZnO-50SiO2-12.5B2O3改性并且管壁内分别为球形和椭球形孔的硅灰石-磷灰石复合物低温烟烟具隔热管。
实施例5～8
对实施例2的未经放大22％前的三维模型管壁微结构及贯通中空孔形态按表1所示进行调整，其它条件同实施例2，也可以制备得到一系列低温烟烟具隔热管。
表1.各个实施例管结构和形态条件
Figure BDA0003077701850000081
由此实施可见，本发明制备获得了隔热性能极为优良的低温烟烟具隔热管，尤其是可以用于加热不燃烧烟具的隔热构件应用。

Claims (8)

1.一种低温烟烟具隔热管的制备方法，其特征在于：
所述的低温烟烟具隔热管是由覆在无机陶瓷管状物的隔热管主体表面的极低导热性的介孔玻璃表面涂层改性制备而成。
2.根据权利要求1所述的一种低温烟烟具隔热管的制备方法，其特征在于：
所述的隔热管主体主要由圆柱管构成，圆柱管的两端均开口，其中一端设置有U形的内凸缘，内凸缘先轴向向外延伸后再反向弯折轴向向内延伸而形成U形，圆柱管的管壁内含有并列排列的环形封闭微通道以及在环形封闭微通道之间的无序离散分布的球形封闭微孔，环形封闭微通道和球形封闭微孔内为真空或者惰性气体。
3.根据权利要求2所述的一种低温烟烟具隔热管的制备方法，其特征在于：
所述的圆柱管的管壁内含有至少两道同心内外布置的环形封闭微通道，每道环形封闭微通道主要开设在圆柱管内、沿圆柱管轴向间隔均布的多个圆环形腔体组成，相邻圆环形腔体之间不连通，相邻圆环形腔体之间的圆柱管的管壁内设置球形封闭微孔。
4.根据权利要求1所述的一种低温烟烟具隔热管的制备方法，其特征在于：
所述的隔热管的外壁表面设有介孔玻璃涂层，采用介孔玻璃水溶胶浸没制成，介孔玻璃涂层的厚度为0.02-0.08mm，介孔玻璃涂层的孔道尺寸为5-25nm。
5.根据权利要求1所述的一种低温烟烟具隔热管的制备方法，其特征在于：
制备方法具体包括如下步骤：
a)将硅酸盐、磷酸盐、硼酸盐陶瓷复合物超细粉体与光敏感性树脂浆料按质量比100:(60～150)的比例进行均匀混合获得混合浆料；
再向混合浆料中添加颗粒度为2-20μm的有机微粒并均匀混合，超细粉体与有机微粒的质量比为100:(5～70)，获得无机-有机复合浆料；
再将无机-有机复合浆料灌注于光固化三维打印机浆料池中，按设定的管壁内部含环形封闭微通道的三维模型进行打印，打印获得管状物；
将管状物干燥后按1～3℃/分钟的升温速率升温到400℃，保温30～120分钟进行脱脂，然后抽真空并再按4～8℃/分钟的速率继续升温到800～1400℃，并保温30～360分钟后自然降温；
b)将有机介孔模板剂加入到去离子水中，搅拌溶解后，滴加硝酸调节溶液的pH为1.0，获得介孔溶液；
再将硅源物质、硼源物质、可溶性钙盐、可溶性锌盐加入到介孔溶液中并搅拌配制成为水溶胶，其中钙、锌、硅、硼的摩尔比以氧化物计为CaO:ZnO:SiO2:B2O3＝1:(0～1.000):(2.000～8.000):(1～4.000)，硝酸与钙盐的摩尔比为0.1～0.8，有机分子与钙盐的摩尔比为0.01～2.00，在常温下搅拌水溶胶30～60分钟；
再将步骤a)烧结后的管状物置入水溶胶中，将水溶胶灌注到管状物的内、外管壁上，然后取出，在80℃下陈化48小时后，在85～150℃下干燥；
然后，将干燥后的管状物在520～650℃下煅烧处理30～120分钟，升温速率控制在2～8℃/分钟，降温后从而得到被介孔玻璃涂层改性的低温烟烟具隔热管。
6.根据权利要求5所述的一种低温烟烟具隔热管的制备方法，其特征在于：
所述的制备方法中，硅酸盐为β-硅灰石、β-硅酸二钙、γ-硅酸二钙、硅酸三钙、硅酸镁、硅酸锌中的一种或者任意的组合，磷酸盐为磷灰石、β-磷酸三钙、α-磷酸三钙、焦磷酸钙、磷酸镁、磷酸锌中的一种或者任意的组合，硼酸盐为硼酸钙、硼酸镁中的一种或者任意的组合。
7.根据权利要求5所述的一种低温烟烟具隔热管的制备方法，其特征在于：
所述的硅源物质为硅溶胶或正硅酸乙酯；硼源物质为硼酸或三氧化二硼；所述的可溶性钙盐为硝酸钙、乙酸钙中的一种或两者的组合；所述的可溶性锌盐为硝酸锌。
8.根据权利要求5所述的一种低温烟烟具隔热管的制备方法，其特征在于：
所述的有机介孔模板剂为聚环氧乙烷-聚环氧丙烷-聚环氧乙烷三嵌段共聚物。
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