CN113666675A - 一种低成本高性能纳米隔热板及其制备方法 - Google Patents

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CN113666675A CN202110857250.7A CN202110857250A CN113666675A CN 113666675 A CN113666675 A CN 113666675A CN 202110857250 A CN202110857250 A CN 202110857250A CN 113666675 A CN113666675 A CN 113666675A
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Abstract

本发明公开了一种低成本高性能纳米隔热板及其制备方法，涉及隔热板技术领域。本发明包括：50～80份重量比的隔热填料、5～20份重量比的红外辐射遮光剂、1～10份重量比的增强纤维，加热搅拌10～30min至原材料均匀，上述原料混合均匀后，按照板的厚度，均分为至少两份，每一份原料经压机模具压合形成一层基材层，并在两基板层之间平铺涂有无机胶黏剂的纤维布。本发明通过选用的各种原材料以及不同配比，同时改进制备纳米隔热板的工艺及结构、设备，针对传统保温材料和现有的纳米隔热板的不足进行改进，对于成本可降至传统材料2～4倍；耐压强度可达0.4～1Mpa(10％压缩)，不易开裂；在建筑领域可做到表面疏水。

Description

一种低成本高性能纳米隔热板及其制备方法
技术领域
本发明属于隔热板技术领域，特别是涉及一种低成本高性能纳米隔热板及其制备方法。
背景技术
在工业领域，如钢包、窑炉、金属冶炼等耗能很大，对隔热材料要求较高，要求高温下导热系数低，现有的传统保温材料如硅酸钙板、硅酸铝纤维板等虽能耐1000度，如中国专利CN111410505A公开一种隔热板及其制备方法，包括以下以质量份表示的组分：氯化镁溶液、氧化镁、填料、纤维份和发泡剂；该隔热板隔热效果、抗返卤性好，同时具有良好的抗冲击强度以及抗折强度，但是导热系数很差，尤其随着温度的升高导热系数急剧增大，不能满足节省能源的需求。
在建筑领域，对于建筑外墙和内墙的保温，现有的传统保温材料如岩棉板、陶瓷保温板、有机类保温板等，其导热系数偏高，往往需要用厚的材料才能满足需求，再如中国专利CN112878549A公开了一种节能型隔断型建筑板材，包括木质内板，所述木质内板的一端粘接有隔热板，所述隔热板的一端粘接有防火外板，所述木质内板的另一端粘接有加固板，所述加固板的一端粘接有耐磨板。而对于市场已有的纳米隔热板，导热系数和耐温虽能满足要求，但对工业和建筑领域，其价格是传统材料的5-10倍，不易推广。
且隔热板安装施工过程中，易裂易碎，损耗率较高，即使有POF、PE或铝箔包覆，也会产生碎裂，其碎裂处会有热桥，影响实际保温效果；在建筑领域往往需求保温材料疏水，普通保温材料长期使用下会逐渐吸水，导致保温性能逐年下降。
发明内容
本发明的目的在于提供一种低成本高性能纳米隔热板及其制备方法，通过针对传统保温材料和现有的纳米隔热板的不足进行改进，对于成本可降至传统材料2～4倍；耐压强度可达0.4～1Mpa(10％压缩)，不易开裂；在建筑领域可做到表面疏水。
为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：
本发明为一种低成本高性能纳米隔热板，包括：
50～80份重量比的隔热填料、5～20份重量比的红外辐射遮光剂、1～10份重量比的增强纤维；上述原料在80～150℃下加热搅拌10～30min混合均匀后，均分为至少两份，每一份原料经压机模具压合形成一层基材层；
还包括纤维布，所述纤维布上涂布有无机胶黏剂；所述纤维布压合在每两层基材层之间。
进一步地，所述隔热填料为气相二氧化硅粉末、气凝胶粉末、硅灰中的一种或几种组合；气相二氧化硅粉末的粒径为1～50微米、密度为30-150kg/m3、比表面积为100～500㎡/g；气凝胶粉末的粒径为1～50微米、密度为30～150kg/m3、比表面积为300～1000㎡/g；硅灰的密度为200～800kg/m3。
进一步地，所述气相二氧化硅粉末采用亲水性气相二氧化硅或疏水性气相二氧化硅制成；所述气凝胶粉末为亲水性气凝胶粉末或疏水性气凝胶粉末。
进一步地，所述红外辐射遮光剂为氧化铟锡粉末、二氧化钛、碳化硼、碳化硅、氮化硼、硫酸锆、炭黑的一种或几种组合，所述红外辐射遮光剂的粒径范围为1～50微米。
进一步地，所述增强纤维为硅酸铝纤维、高硅氧纤维、石英纤维、玻璃纤维、碳纤维的一种或几种组合，所述增强纤维的长度为0.5～5mm、直径为1～10微米。
进一步地，所述无机胶黏剂为硅酸盐类胶黏剂，耐温1200度为以上，所述纤维布为高硅氧纤维布或石英纤维布或玻纤纤维布，所述纤维布的厚度为0.03～1mm。
一种低成本高性能纳米隔热板的制备方法，所述的制备方法包括以下步骤：
步骤SS01：混料
按照权利要求1中的重量比，将隔热填料、红外辐射遮光剂、增强纤维在80～150℃下，加热搅拌10～30min至各原料混合均匀，制得混合料；
步骤SS02：压合
步骤S021：按照所需隔热板的厚度，将混合料按重量平均分为若干份；
步骤S022：将其中一份混合料均匀放入压机模具中，采用100～500T压力下压合0.5～5min，并在其表面上平铺涂有无机胶黏剂的纤维布；
步骤S023：再将另一份混合料均匀放入压机模具中步骤S022压合好的基材层表面上，用100～500T压力下压合0.5～5min，并在表面上再平铺涂有无机胶黏剂的纤维布；
重复步骤S022～S023的原理，直至压合出所需隔热板的厚度；
步骤SS03：包装
从压机模具中取出压合好的纳米隔热板，对纳米隔热板进行包装，包装材料选用POF、PE、铝箔、玻纤布或真空袋；
所述隔热板应用在建筑领域时，制备20mm纳米隔热板：
第一层基材层、第三层基材层的混合料中的隔热填料采用疏水性气相二氧化硅粉末、疏水性气凝胶粉末、硅灰中的一种或几种组合；
第二层基材层的混合料中的隔热填料采用亲水性气相二氧化硅粉末、亲水性疏水气凝胶粉末、硅灰中的一种或几种组合。
进一步地，所述POF、PE厚度为1～5丝，铝箔厚度为0.05～1mm；所述真空袋为铝箔真空袋、尼龙真空袋，厚度为10～30丝；压合好的所述纳米隔热板密度为100～600kg/m3，根据放入模具中混合料的重量来控制；制备10mm纳米隔热板，将混合料均分为2份，纳米隔热板每增加10mm厚度，将混合料再均分增加1份，同时增加1层涂有无机胶黏剂的纤维布。
进一步地，在所述纤维布上涂布无机胶黏剂的方法为：将纤维布依次穿过涂胶设备的第一辊轮、第二辊轮、第三辊轮；涂胶设备的储胶仓内储有无机胶黏剂；所述涂胶设备还包括设置在第二辊轮、第三辊轮之间的刮胶组件；所述刮胶组件分布在纤维布的两侧，用于将纤维布上多余的无机胶黏剂刮除。
进一步地，所述涂胶设备包括：储胶仓，所述储胶仓的底部中间位置安装有一隔滤组件，隔滤组件用于过滤无机胶黏剂中的杂质，如纤维布上掉落的杂质、颗粒物等；所述滤除板的上方安装有与第二辊轮周侧相接触的第一刷组；第一支架，其转动安装在储胶仓的一侧，用于支撑第三辊轮；滤除组件，其安装在储胶仓上靠近第三辊轮的一侧；所述滤除组件包括抽液管、出液管、处理腔，所述抽液管、出液管分别与储胶仓连通；所述刮胶组件包括两个对称设置在纤维布两侧的刮胶件；所述刮胶件上并排设有若干刮头，所述刮头与纤维布弹性接触。
本发明具有以下有益效果：
本发明通过选用的各种原材料以及不同配比，同时改进制备纳米隔热板的工艺及结构、设备，针对传统保温材料和现有的纳米隔热板的不足进行改进，对于成本可降至传统材料2～4倍；耐压强度可达0.4～1Mpa(10％压缩)，不易开裂；在建筑领域可做到表面疏水。
当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明涂胶设备的结构示意图；
图2为本发明涂胶设备的局部结构示意图；
图3为本发明涂胶设备的结构示意图；
图4为本发明刮胶组件的结构示意图；
图5为本发明刮头的结构示意图；
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
1-储胶仓，2-第一支架，3-第三辊轮，4-纤维布，5-刮胶组件，6-第二辊轮，7-第一辊轮，8-隔滤组件，9-滤除组件，501-支撑架，502-支杆，503-弹簧，504-刮头，5041-滑动头，5042-第二刷组，5043-震动头，5044-第二支架，801-第一刷组，802-滤除板。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“螺纹”、“上”、“下”、“厚度”、“竖直”、“中”、“层”、“内”、“四周”、“侧”、“端”、“连通”等指示方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的组件或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
实施例一：
一种低成本高性能20mm纳米隔热板及其制备方法，具体的：将亲水气相二氧化硅粉末(粒径50微米，密度50kg/m3)、硅灰(密度600kg/m3)、碳化硅(粒径10微米)、高硅氧纤维(纤维长度为5mm，纤维直径9微米)，按照比例40:40:15:5依次投入混料机中，在100℃下混合20min后取出，将1500g混合料均分为3份，每份500g，将第1份500g混合料均匀放入500*500mm压机模具中在200T压力下压合1min，在其表面上平铺涂有无机胶黏剂的高硅氧纤维布(厚度为0.2mm)，然后再将第2份500g混合料均匀放入压机模具中第一步压合好的表面上用200T压力下压合1min，接着在其表面上再平铺涂有无机胶黏剂的高硅氧纤维布，最后将第3份500g混合料均匀放入压机模具中第二步压合好的表面上用200T压力下压合5min，即得到所述纳米隔热板，其密度为300kg/m3，800℃下导热系数为0.045W/(m·K)，耐压强度为0.42Mpa(10％压缩)，1000℃下24h线性变化为1.8％。
实施例二：
一种低成本高性能20mm纳米隔热板及其制备方法，具体的：将亲水气相二氧化硅粉末(粒径20微米，密度60kg/m3)、亲水气凝胶粉末(粒径20微米，密度60kg/m3)、碳化硅(粒径10微米)、高硅氧纤维(长度为3mm，纤维直径9微米)按照比例50:30:15:5依次投入混料机中，以120℃下混合15min后取出，将1500g混合料均分为3份，每份500g，将第1份500g混合料均匀放入500*500mm压机模具中300T压力下压合0.5min，在原有表面上平铺涂有无机胶黏剂的高硅氧纤维布(厚度为0.06mm)，然后再将第2份500g混合料均匀放入压机模具中第一步压合好的表面上用300T压力下压合0.5min，接着在原有表面上再平铺涂有无机胶黏剂的高硅氧纤维布，最后将第3份500g混合料均匀放入压机模具中第二步压合好的表面上用300T压力下压合3min，即得到所述纳米隔热板，其密度为300kg/m3，800℃下导热系数为0.034W/(m·K)，耐压强度为0.65Mpa(10％压缩)，1000℃下24h线性变化为1.3％。
实施例三：
一种低成本高性能10mm纳米隔热板及其制备方法，具体的：将亲水气相二氧化硅粉末(粒径50微米，密度50kg/m3)、碳化硅(粒径20微米)、高硅氧纤维(长度为6mm，纤维直径7微米)，按照比例85:12:3依次投入混料机中，以80℃下混合30min后取出，将675g混合料均分为2份，每份337.5g，将第1份337.5g混合料均匀放入500*500mm压机模具中100T压力下压合2min，在其表面上平铺涂有无机胶黏剂的高硅氧纤维布(厚度为0.1mm)，然后再将第2份337.5g混合料均匀放入压机模具中第一步压合好的表面上用100T压力下压合8min，即得到所述纳米隔热板，其密度为270kg/m3，800℃下导热系数为0.038W/(m·K)，耐压强度为0.5Mpa(10％压缩)，1000℃下24h线性变化为1.5％。
实施例四：
一种低成本高性能30mm纳米隔热板及其制备方法，具体的：将亲水气相二氧化硅粉末(粒径50微米，密度100kg/m3)，亲水气凝胶粉末(粒径50微米，密度60kg/m3)，碳化硅(粒径25微米)，高硅氧纤维(长度为2mm，纤维直径9微米)，按照比例50:28:20:2依次投入混料机中，以110℃下混合10min后取出，将2250g混合料均分为4份，每份562.5g，将第1份562.5g混合料均匀放入500*500mm压机模具中200T压力下压合1min，在原有表面上平铺涂有无机胶黏剂的石英纤维布(厚度为0.03mm)(第一层)，然后再将第2份562.5g混合料均匀放入压机模具中第一步压合好的表面上用200T压力下压合1min，接着在原有表面上再平铺涂有无机胶黏剂的石英纤维布(第二层)，接着将第3份562.5g混合料均匀放入压机模具中第二步压合好的表面上用200T压力下压合1min，接着在原有表面上再平铺涂有无机胶黏剂的石英纤维布(第三层)，最后将第4份562.5g混合料均匀放入压机模具中第三步压合好的表面上用200T压力下压合10min，即得到所述纳米隔热板，其密度为300kg/m3，800℃下导热系数为0.036W/(m·K)，耐压强度为0.8Mpa(10％压缩)，1000℃下24h线性变化为1.2％。
实施例五：
一种低成本高性能20mm纳米隔热板(建筑用)及其制备方法，具体的：将疏水气相二氧化硅粉末(粒径20微米，密度60kg/m3)，疏水气凝胶粉末(粒径20微米，密度60kg/m3)，硅灰(密度400kg/m3)，高硅氧纤维(长度为3mm，纤维直径9微米)按照比例60:20:15:5依次投入混料机中，以120℃下混合20min后取出，将1000g混合料均分为2份，每份500g，放料顺序为第1份和第3份；将亲水气相二氧化硅粉末(粒径20微米，密度60kg/m3)，亲水气凝胶粉末(粒径20微米，密度60kg/m3)，硅灰(密度400kg/m3)，高硅氧纤维(长度为3mm，纤维直径9微米)按照比例40:40:15:5依次投入混料机中，以120℃下混合20min后取出，获得一份500g的混合料，放料顺序为第2份；将第1份500g的混合料均匀放入500*500mm压机模具中400T压力下压合0.5min，在原有表面上平铺涂有无机胶黏剂的高硅氧纤维布(厚度为0.1mm)，然后再将第2份500g的混合料均匀放入压机模具中第一步压合好的表面上用400T压力下压合0.5min，接着在原有表面上再平铺涂有无机胶黏剂的高硅氧纤维布，最后将第3份500g的混合料均匀放入压机模具中第二步压合好的表面上用400T压力下压合2min，即得到所述纳米隔热板，其密度为300kg/m3，常温导热系数为0.020W/(m·K)，800℃下导热系数为0.039W/(m·K)，耐压强度为0.6Mpa(10％压缩)，1000℃下24h线性变化为1.3％，常温～300℃下表面疏水。
实施例六：
所述隔热板应用在建筑领域时，制备20mm纳米隔热板：
第一层基材层、第三层基材层的混合料中的隔热填料采用疏水性气相二氧化硅粉末、疏水性气凝胶粉末、硅灰中的一种或几种组合；
第二层基材层的混合料中的隔热填料采用亲水性气相二氧化硅粉末、亲水性疏水气凝胶粉末、硅灰中的一种或几种组合。
实施例七：对实施例一至六任意的纳米隔热板进行包装
从压机模具中取出压合好的纳米隔热板，按照实际需求对纳米隔热板进行包装，包装材料选用POF、PE、铝箔、玻纤布或真空袋；
作为本发明提供的一个实施例，优选的，所述POF、PE厚度为1～5丝，铝箔厚度为0.05～1mm；所述真空袋为铝箔真空袋、尼龙真空袋，厚度为10～30丝；压合好的所述纳米隔热板密度为100～600kg/m3，根据放入模具中混合料的重量来控制；制备10mm纳米隔热板，将混合料均分为2份，纳米隔热板每增加10mm厚度，将混合料再均分增加1份，同时增加1层涂有无机胶黏剂的纤维布。
实施例八：
在所述纤维布4上涂布无机胶黏剂的方法为：如图1-5所示，将纤维布4依次穿过涂胶设备的第一辊轮7、第二辊轮6、第三辊轮3；涂胶设备的储胶仓1内储有无机胶黏剂；所述涂胶设备还包括设置在第二辊轮6、第三辊轮3之间的刮胶组件5；所述刮胶组件5分布在纤维布4的两侧，用于将纤维布4上多余的无机胶黏剂刮除，隔热板的厚度会因增加了无机胶黏剂的厚度而增大，因此，为了让隔热板的厚度符合其生产标准，在纤维布4刷上无机胶黏剂后，进行刮除，多余的胶料可以进行回收利用。
作为本发明提供的一个实施例，优选的，所述涂胶设备包括：储胶仓1，所述储胶仓1的底部中间位置安装有一隔滤组件8，所述隔滤组件8包括竖直的滤除板802，滤除板802用于过滤无机胶黏剂中的杂质，如纤维布4上掉落的杂质、颗粒物等；所述滤除板802的上方安装有与第二辊轮6周侧相接触的第一刷组801；滤除板802、第一刷组801、第二辊轮6将储胶仓1分为两个部分，如图2所示，隔滤组件8左边为纯净的无机胶黏剂，右边为带有杂质的无机胶黏剂，保持无机胶黏剂的纯净度。
作为本发明提供的一个实施例，优选的，第一支架2转动安装在储胶仓1的一侧，用于支撑第三辊轮3，可以通过转动第一支架2，改变纤维布4的角度；进而改变纤维布4与刮胶组件5之间的距离，改变刮胶的程度。
作为本发明提供的一个实施例，优选的，滤除组件9安装在储胶仓1上靠近第三辊轮3的一侧；所述滤除组件9包括抽液管、出液管、处理腔，所述抽液管、出液管分别与储胶仓1连通，抽液管中安装有泵，将隔滤组件8右边的带有杂质的无机胶黏剂抽进处理腔经过滤后、由出液管再进入储胶仓1，处理时，可以每隔预设时间进行一次，使多余的胶料进行处理后再利用，降低生产成本。
作为本发明提供的一个实施例，优选的，所述刮胶组件5包括两个对称设置在纤维布4两侧的刮胶件；所述刮胶件上并排设有若干刮头504，所述刮头504与纤维布4弹性接触；所述刮胶件包括支撑架501，所述支撑架501上固定安装有若干支杆502，所述支杆502的端部滑动设有刮头504，支杆502上套接有位于刮头504与支撑架501之间的弹簧503，通过弹簧503调节刮头504与纤维布4之间的间距，进而控制刮胶的厚度；所述刮头504包括滑动设置在支杆502上的滑动头5041，所述滑动头5041上安装有第二刷组5042，还安装有一第二支架5044，所述第二支架5044上螺纹安装有一震动头5043，通过震动头5043的震动，先将纤维布4表面的胶粒、多余胶料震下，后经刮头504上的第二刷组5042将纤维布4上的多余胶料刷掉并刷涂均匀。
一种低成本高性能纳米隔热板及其制备方法，通过选用的各种原材料以及不同配比，同时改进制备纳米隔热板的工艺及结构、设备，针对传统保温材料和现有的纳米隔热板的不足进行改进，对于成本可降至传统材料2～4倍；耐压强度可达0.4～1Mpa(10％压缩)，不易开裂；在建筑领域可做到表面疏水。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (10)

1.一种低成本高性能纳米隔热板，其特征在于，包括：
50～80份重量比的隔热填料、5～20份重量比的红外辐射遮光剂、1～10份重量比的增强纤维；
上述原料混合均匀后，均分为至少两份，每一份原料经压机模具压合形成一层基材层；
还包括纤维布(4)，所述纤维布(4)上涂布有无机胶黏剂；
所述纤维布(4)压合在每两层基材层之间。
2.根据权利要求1所述的一种低成本高性能纳米隔热板，其特征在于，所述隔热填料为气相二氧化硅粉末、气凝胶粉末、硅灰中的一种或几种组合；
气相二氧化硅粉末的粒径为1～50微米、密度为30-150kg/m3、比表面积为100～500㎡/g；
气凝胶粉末的粒径为1～50微米、密度为30～150kg/m3、比表面积为300～1000㎡/g；
硅灰的密度为200～800kg/m3。
3.根据权利要求2所述的一种低成本高性能纳米隔热板，其特征在于，所述气相二氧化硅粉末采用亲水性气相二氧化硅或疏水性气相二氧化硅制成；所述气凝胶粉末为亲水性气凝胶粉末或疏水性气凝胶粉末。
4.根据权利要求1所述的一种低成本高性能纳米隔热板，其特征在于，所述红外辐射遮光剂为氧化铟锡粉末、二氧化钛、碳化硼、碳化硅、氮化硼、硫酸锆、炭黑的一种或几种组合，所述红外辐射遮光剂的粒径范围为1～50微米。
5.根据权利要求1所述的一种低成本高性能纳米隔热板，其特征在于，所述增强纤维为硅酸铝纤维、高硅氧纤维、石英纤维、玻璃纤维、碳纤维的一种或几种组合，所述增强纤维的长度为0.5～5mm、直径为1～10微米。
6.根据权利要求1所述的一种低成本高性能纳米隔热板，其特征在于，所述无机胶黏剂为硅酸盐类胶黏剂，耐温1200度为以上，所述纤维布(4)为高硅氧纤维布(4)或石英纤维布(4)或玻纤纤维布(4)，所述纤维布(4)的厚度为0.03～1mm。
7.如权利要求1～6任意一项所述的一种低成本高性能纳米隔热板的制备方法，其特征在于，所述的制备方法包括以下步骤：
步骤SS01：混料
按照权利要求1中的重量比，将隔热填料、红外辐射遮光剂、增强纤维在80～150℃下，加热搅拌10～30min至各原料混合均匀，制得混合料；
步骤SS02：压合
步骤S021：按照所需隔热板的厚度，将混合料按重量平均分为若干份；
步骤S022：将其中一份混合料均匀放入压机模具中，采用100～500T压力下压合0.5～5min，并在其表面上平铺涂有无机胶黏剂的纤维布(4)；
步骤S023：再将另一份混合料均匀放入压机模具中步骤S022压合好的基材层表面上，用100～500T压力下压合0.5～5min，并在表面上再平铺涂有无机胶黏剂的纤维布(4)；
重复步骤S022～S023的原理，直至压合出所需隔热板的厚度；
步骤SS03：包装
从压机模具中取出压合好的纳米隔热板，对纳米隔热板进行包装，包装材料选用POF、PE、铝箔、玻纤布或真空袋；
所述隔热板应用在建筑领域时，制备20mm纳米隔热板：
第一层基材层、第三层基材层的混合料中的隔热填料采用疏水性气相二氧化硅粉末、疏水性气凝胶粉末、硅灰中的一种或几种组合；
第二层基材层的混合料中的隔热填料采用亲水性气相二氧化硅粉末、亲水性疏水气凝胶粉末、硅灰中的一种或几种组合。
8.根据权利要求7所述的一种低成本高性能纳米隔热板的制备方法，其特征在于：
所述POF、PE厚度为1～5丝，铝箔厚度为0.05～1mm；
所述真空袋为铝箔真空袋、尼龙真空袋，厚度为10～30丝；
压合好的所述纳米隔热板密度为100～600kg/m3，根据放入模具中混合料的重量来控制；
制备10mm纳米隔热板，将混合料均分为2份，纳米隔热板每增加10mm厚度，将混合料再均分增加1份，同时增加1层涂有无机胶黏剂的纤维布(4)。
9.根据权利要求7所述的一种低成本高性能纳米隔热板的制备方法，其特征在于，在所述纤维布(4)上涂布无机胶黏剂的方法为：
将纤维布(4)依次穿过涂胶设备的第一辊轮(7)、第二辊轮(6)、第三辊轮(3)；
涂胶设备的储胶仓(1)内储有无机胶黏剂；
所述涂胶设备还包括设置在第二辊轮(6)、第三辊轮(3)之间的刮胶组件(5)；
所述刮胶组件(5)分布在纤维布(4)的两侧，用于将纤维布(4)上多余的无机胶黏剂刮除。
10.根据权利要求9所述的一种低成本高性能纳米隔热板的制备方法，其特征在于，所述涂胶设备包括：
储胶仓(1)，所述储胶仓(1)的底部中间位置安装有一隔滤组件(8)；
所述滤除板(802)的上方安装有与第二辊轮(6)周侧相接触的第一刷组(801)；
第一支架(2)，其转动安装在储胶仓(1)的一侧，用于支撑第三辊轮(3)；
滤除组件(9)，其安装在储胶仓(1)上靠近第三辊轮(3)的一侧；
所述滤除组件(9)包括抽液管、出液管、处理腔，所述抽液管、出液管分别与储胶仓(1)连通；
所述刮胶组件(5)包括两个对称设置在纤维布(4)两侧的刮胶件；
所述刮胶件上并排设有若干刮头(504)，所述刮头(504)与纤维布(4)弹性接触。
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CN117484971A (zh) * 2024-01-02 2024-02-02 昆山博振电子科技有限公司 纳米硅复合隔热材料及其制备方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115403308A (zh) * 2022-09-28 2022-11-29 徐渊 一种适用于不同温度段的纳米隔热板及其制备方法
CN117484971A (zh) * 2024-01-02 2024-02-02 昆山博振电子科技有限公司 纳米硅复合隔热材料及其制备方法
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