CN117734276A - 一种复合隔热条材料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于隔热条制造技术领域，具体提供一种复合隔热条材料及其制备方法。本发明提供的复合隔热条材料，包含强化层和表层，具体为表层‑强化层‑表层的三层结构，表层采用玻璃纤维基气凝胶作为增强相，能够提供充足的内部空间，进而提升保温性能，有效隔热；强化层以多巴胺改性玻璃纤维为增强相，能够显著提升强度，抵抗形变，为隔热条提供更好的耐候性。表层与强化层相互配合，使得本发明提供的隔热条复合材料，不仅具有良好的隔热性能，还具备优异的耐候性，在实际应用过程中有效延长使用寿命。
Description
技术领域
本发明属于隔热条制造技术领域，具体提供一种复合隔热条材料及其制备方法。
背景技术
隔热条是一种型材中减少热量传递的结构连接件，是通过机械滚压后制成的复合材料，一般安装到门窗的连接件中，从而起到传热系数小、隔热隔音防尘的效果。
尼龙66（PA66） 是性价比很高的工程塑料，具有较高的机械强度和很好的耐热性，目前已经被广泛应用于门窗型材的隔热条制备过程中。然而，PA66 本质是合成的有机高分子材料，它具有高分子材料本身固有的特性，即材料蠕变特性。为了抑制PA66的蠕变性可加入多种填充物进行改性，国内外的实验已经证明，在所有增强填充物中玻璃纤维对蠕变的抑制效果是最好的，经玻璃纤维增强后的PA66在强度、刚性和热变形温度方面都有所提高。但尽管如此，目前隔热条仍然存在隔热性能不佳以及耐候性不足的问题，经过长期日晒雨淋和开关门窗时的受力容易发生老化变形，难以满足日常需求。
发明内容
针对现有技术中隔热条存在隔热性能不佳以及耐候性不足的问题，本发明提供一种复合隔热条材料，包含强化层和表层，具体为表层-强化层-表层的三层结构，表层采用玻璃纤维基气凝胶作为增强相，能够提供充足的内部空间，进而提升保温性能，有效隔热；强化层以多巴胺改性玻璃纤维为增强相，能够显著提升强度，抵抗形变，为隔热条提供更好的耐候性。表层与强化层相互配合，使得本发明提供的隔热条复合材料，不仅具有良好的隔热性能，还具备优异的耐候性，在实际应用过程中有效延长使用寿命。
本发明第一方面提供一种复合隔热条材料，包括表层和强化层，所述强化层位于两层表层之间，形成表层-强化层-表层的复合结构；
所述表层包括以下重量份的原料：尼龙66 60~70份，玻璃纤维基气凝胶22~25份，热稳定剂2~5份，分散剂2~3份，抗氧化剂5~10份；
所述强化层包括以下重量份的原料：尼龙66 60~70份，多巴胺改性玻璃纤维22~25份，增韧剂2~3份，热稳定剂2~5份，分散剂2~3份，抗氧化剂5~10份。
进一步的，玻璃纤维基气凝胶的制备方法包括如下步骤：
S1：将玻璃纤维进行表面硅烷化处理；
S2：将正硅酸乙酯、无水乙醇、去离子水、盐酸混合，调节pH至3~4，在40~50℃的条件下搅拌水解8~10h，然后加入硅烷化处理的玻璃纤维和环氧树脂，充分混匀形成混合溶液；
S3：向混合溶液中滴入氨水，迅速搅拌3~5min进行凝胶化反应，得到凝胶前体；将凝胶前体置于模具内凝胶，然后使用硅醇盐和无水乙醇的混合液反复洗涤，老化后得到玻璃纤维基气凝胶。
进一步的，正硅酸乙酯、无水乙醇、去离子水、盐酸的摩尔比为1:5~15:6~9:0.02~0.05。
进一步的，盐酸的质量浓度为36%。
进一步的，正硅酸乙酯、玻璃纤维、环氧树脂的质量比为1:2:1。
进一步的，氨水的浓度为0.6~0.8mol/L，氨水添加量为混合溶液体积的10%。
进一步的，多巴胺改性玻璃纤维的制备方法包括如下步骤：
配制Tris-HCl缓冲水溶液，并将pH值调整为8-10的弱碱性，将玻璃纤维加入Tris-HCl缓冲水溶液中，超声分散后加入多巴胺进行充分搅拌，然后与碳酸钙、硝酸铈混合并于水浴条件下加热处理，水洗、干燥得到多巴胺改性玻璃纤维。
进一步的，玻璃纤维、多巴胺、碳酸钙、硝酸铈的质量比为2:3:1:1。
进一步的，水浴条件下加热处理具体为：于70~80℃水浴下加热处理2~3h。
进一步的，表层和强化层的厚度比为1:1。
进一步的，所述热稳定剂为钙皂。
进一步的，所述抗氧化剂为抗氧剂1010、抗氧剂168和抗氧剂1098的一种或多种。
进一步的，所述增韧剂为丁腈橡胶、聚硫橡胶、聚酰亚胺中的一种或多种。
进一步的，所述分散剂为聚乙二醇、硬脂酸钙、季戊四醇硬脂酸酯中的一种或多种。
本发明第二方面提供一种上述复合隔热条材料的制备方法，包括如下步骤：
（1）将表层、强化层组分按重量份数分别投入两个高速混合机中，将原料快速混合，再分别注入两个螺旋挤出机中；
（2）先将两个螺旋挤出机中各组份搅拌加热至250~280℃并保温5~6h，进行预热，再将两个螺旋挤出机水平同向挤出，使表层覆盖在强化层一面上，形成表层-强化层结构，再以强化层的另一面为基体，继续覆盖一层表层，形成表层-强化层-表层的复合结构；
（3）利用冲压模具对表层-强化层-表层的复合结构进行上下压合，形成复合隔热条。
进一步的，所述冲压模具的压合压力为80~100kN。
上述本发明的一种或多种技术方案取得的有益效果如下：
玻璃纤维虽然因为结构的特殊性能够抑制PA66的蠕变性，但未经表面改性的玻璃纤维与PA66基体具有微弱的界面相互作用，补强效果并不理想。因此本发明提供一种复合结构的隔热条，具体为表层-强化层-表层的三层结构，基于表层和强化层不同的功能定位，本发明针对玻璃纤维进行了不同的改性处理，在表层中，将玻璃纤维置于气凝胶环境改性，能够通过气凝胶结构提供充足空间，同时环氧树脂分子交联在玻璃纤维之间，在提高稳定性的同时能防止玻璃纤维团聚，还能进一步起到扩大空间的作用，进而提升保温性能，有效隔热；在强化层中，本发明通过多巴胺对玻璃纤维改性，并与碳酸钙和铈离子协同作用，能够显著提升强度，抵抗形变，为隔热条提供更好的耐候性。本发明提供的隔热条复合材料，不仅具有良好的隔热性能，还具备优异的耐候性，能够有效减弱长期日晒雨淋和开关门窗导致的老化变形，在实际应用过程中有效延长使用寿命。
具体实施方式
为了使得本领域技术人员能够更加清楚地了解本发明的技术方案，以下将结合具体的实施例与对比例详细说明本发明的技术方案。
实施例1
本实施例提供一种复合隔热条材料，所述强化层位于两层表层之间，形成表层-强化层-表层的复合结构；
所述表层包括以下重量份的原料：尼龙66 60份，玻璃纤维基气凝胶25份，钙皂2份，硬脂酸钙3份，抗氧剂1010 5份；
所述强化层包括以下重量份的原料：尼龙66 60份，多巴胺改性玻璃纤维25份，聚硫橡胶2份，钙皂2份，硬脂酸钙3份，抗氧剂1010 5份。
所述复合隔热条材料的制备方法，具体步骤为：
（1）制备玻璃纤维基气凝胶：
S1：将玻璃纤维浸渍在硅烷偶联剂中2h进行表面硅烷化处理；
S2：将正硅酸乙酯、无水乙醇、去离子水、盐酸混合（正硅酸乙酯、无水乙醇、去离子水、盐酸的摩尔比为1:10:8:0.03，盐酸的质量浓度为36%），调节pH至3，在45℃的条件下搅拌水解8h，然后加入硅烷化处理的玻璃纤维和环氧树脂（正硅酸乙酯、玻璃纤维、环氧树脂的质量比为1:2:1），充分混匀形成混合溶液；
S3：向混合溶液中滴入0.6mol/L氨水（氨水添加量为混合溶液体积的10%），迅速搅拌5min进行凝胶化反应，得到凝胶前体；将凝胶前体置于模具内凝胶，然后使用硅醇盐和无水乙醇的混合液反复洗涤，老化后得到玻璃纤维基气凝胶。
（2）制备多巴胺改性玻璃纤维：
配制Tris-HCl缓冲水溶液，并将pH值调整为8，将玻璃纤维加入Tris-HCl缓冲水溶液中，超声分散后加入多巴胺进行充分搅拌，然后与碳酸钙、硝酸铈（玻璃纤维、多巴胺、碳酸钙、硝酸铈的质量比为2:3:1:1）混合并于80℃水浴条件下加热处理2h，水洗、干燥得到多巴胺改性玻璃纤维。
（3）将表层、强化层组分按重量份数分别投入两个高速混合机中，将原料快速混合，再分别注入两个螺旋挤出机中；
（4）先将两个螺旋挤出机中各组份搅拌加热至260℃并保温5h，进行预热，再将两个螺旋挤出机水平同向挤出，使表层覆盖在强化层一面上，表层和强化层的厚度比为1:1，形成表层-强化层结构，再以强化层的另一面为基体，继续覆盖一层表层，形成表层-强化层-表层的复合结构；
（5）利用冲压模具对表层-强化层-表层的复合结构进行上下压合，压合压力为80kN，形成复合隔热条。
实施例2
本实施例提供一种复合隔热条材料，所述强化层位于两层表层之间，形成表层-强化层-表层的复合结构；
所述表层包括以下重量份的原料：尼龙66 70份，玻璃纤维基气凝胶22份，钙皂5份，聚乙二醇2份，抗氧剂1098 8份；
所述强化层包括以下重量份的原料：尼龙66 70份，多巴胺改性玻璃纤维25份，聚酰亚胺3份，钙皂2份，聚乙二醇2份，抗氧剂1098 5份。
所述复合隔热条材料的制备方法，具体步骤为：
（1）制备玻璃纤维基气凝胶：
S1：将玻璃纤维浸渍在硅烷偶联剂中2h进行表面硅烷化处理；
S2：将正硅酸乙酯、无水乙醇、去离子水、盐酸混合（正硅酸乙酯、无水乙醇、去离子水、盐酸的摩尔比为1:15:9:0.05，盐酸的质量浓度为36%），调节pH至4，在40℃的条件下搅拌水解10h，然后加入硅烷化处理的玻璃纤维和环氧树脂（正硅酸乙酯、玻璃纤维、环氧树脂的质量比为1:2:1），充分混匀形成混合溶液；
S3：向混合溶液中滴入0.8mol/L氨水（氨水添加量为混合溶液体积的10%），迅速搅拌3min进行凝胶化反应，得到凝胶前体；将凝胶前体置于模具内凝胶，然后使用硅醇盐和无水乙醇的混合液反复洗涤，老化后得到玻璃纤维基气凝胶。
（2）制备多巴胺改性玻璃纤维：
配制Tris-HCl缓冲水溶液，并将pH值调整为8，将玻璃纤维加入Tris-HCl缓冲水溶液中，超声分散后加入多巴胺进行充分搅拌，然后与碳酸钙、硝酸铈（玻璃纤维、多巴胺、碳酸钙、硝酸铈的质量比为2:3:1:1）混合并于80℃水浴条件下加热处理2h，水洗、干燥得到多巴胺改性玻璃纤维。
（3）将表层、强化层组分按重量份数分别投入两个高速混合机中，将原料快速混合，再分别注入两个螺旋挤出机中；
（4）先将两个螺旋挤出机中各组份搅拌加热至280℃并保温5h，进行预热，再将两个螺旋挤出机水平同向挤出，使表层覆盖在强化层一面上，表层和强化层的厚度比为1:1，形成表层-强化层结构，再以强化层的另一面为基体，继续覆盖一层表层，形成表层-强化层-表层的复合结构；
（5）利用冲压模具对表层-强化层-表层的复合结构进行上下压合，压合压力为80kN，形成复合隔热条。
实施例3
本实施例提供一种复合隔热条材料，所述强化层位于两层表层之间，形成表层-强化层-表层的复合结构；
所述表层包括以下重量份的原料：尼龙66 65份，玻璃纤维基气凝胶24份，钙皂3份，季戊四醇硬脂酸酯2份，抗氧剂168 5份；
所述强化层包括以下重量份的原料：尼龙66 70份，多巴胺改性玻璃纤维25份，聚酰亚胺3份，钙皂3份，季戊四醇硬脂酸酯3份，抗氧剂168 7份。
所述复合隔热条材料的制备方法，具体步骤为：
（1）制备玻璃纤维基气凝胶：
S1：将玻璃纤维浸渍在硅烷偶联剂中2h进行表面硅烷化处理；
S2：将正硅酸乙酯、无水乙醇、去离子水、盐酸混合（正硅酸乙酯、无水乙醇、去离子水、盐酸的摩尔比为1:5:9:0.02，盐酸的质量浓度为36%），调节pH至3，在50℃的条件下搅拌水解8h，然后加入硅烷化处理的玻璃纤维和环氧树脂（正硅酸乙酯、玻璃纤维、环氧树脂的质量比为1:2:1），充分混匀形成混合溶液；
S3：向混合溶液中滴入0.8mol/L氨水（氨水添加量为混合溶液体积的10%），迅速搅拌3min进行凝胶化反应，得到凝胶前体；将凝胶前体置于模具内凝胶，然后使用硅醇盐和无水乙醇的混合液反复洗涤，老化后得到玻璃纤维基气凝胶。
（2）制备多巴胺改性玻璃纤维：
配制Tris-HCl缓冲水溶液，并将pH值调整为10，将玻璃纤维加入Tris-HCl缓冲水溶液中，超声分散后加入多巴胺进行充分搅拌，然后与碳酸钙、硝酸铈（玻璃纤维、多巴胺、碳酸钙、硝酸铈的质量比为2:3:1:1）混合并于70℃水浴条件下加热处理3h，水洗、干燥得到多巴胺改性玻璃纤维。
（3）将表层、强化层组分按重量份数分别投入两个高速混合机中，将原料快速混合，再分别注入两个螺旋挤出机中；
（4）先将两个螺旋挤出机中各组份搅拌加热至250℃并保温6h，进行预热，再将两个螺旋挤出机水平同向挤出，使表层覆盖在强化层一面上，表层和强化层的厚度比为1:1，形成表层-强化层结构，再以强化层的另一面为基体，继续覆盖一层表层，形成表层-强化层-表层的复合结构；
（5）利用冲压模具对表层-强化层-表层的复合结构进行上下压合，压合压力为100kN，形成复合隔热条。
实施例4
本实施例提供一种复合隔热条材料，所述强化层位于两层表层之间，形成表层-强化层-表层的复合结构；
所述表层包括以下重量份的原料：尼龙66 70份，玻璃纤维基气凝胶22份，钙皂5份，聚乙二醇3份，抗氧剂1010 10份；
所述强化层包括以下重量份的原料：尼龙66 60份，多巴胺改性玻璃纤维22份，丁腈橡胶2份，钙皂2份，聚乙二醇2份，抗氧剂1010 5份。
所述复合隔热条材料的制备方法，具体步骤为：
（1）制备玻璃纤维基气凝胶：
S1：将玻璃纤维浸渍在硅烷偶联剂中2h进行表面硅烷化处理；
S2：将正硅酸乙酯、无水乙醇、去离子水、盐酸混合（正硅酸乙酯、无水乙醇、去离子水、盐酸的摩尔比为1:10:6:0.04，盐酸的质量浓度为36%），调节pH至4，在45℃的条件下搅拌水解8h，然后加入硅烷化处理的玻璃纤维和环氧树脂（正硅酸乙酯、玻璃纤维、环氧树脂的质量比为1:2:1），充分混匀形成混合溶液；
S3：向混合溶液中滴入0.7mol/L氨水（氨水添加量为混合溶液体积的10%），迅速搅拌5min进行凝胶化反应，得到凝胶前体；将凝胶前体置于模具内凝胶，然后使用硅醇盐和无水乙醇的混合液反复洗涤，老化后得到玻璃纤维基气凝胶。
（2）制备多巴胺改性玻璃纤维：
配制Tris-HCl缓冲水溶液，并将pH值调整为10，将玻璃纤维加入Tris-HCl缓冲水溶液中，超声分散后加入多巴胺进行充分搅拌，然后与碳酸钙、硝酸铈（玻璃纤维、多巴胺、碳酸钙、硝酸铈的质量比为2:3:1:1）混合并于80℃水浴条件下加热处理2h，水洗、干燥得到多巴胺改性玻璃纤维。
（3）将表层、强化层组分按重量份数分别投入两个高速混合机中，将原料快速混合，再分别注入两个螺旋挤出机中；
（4）先将两个螺旋挤出机中各组份搅拌加热至260℃并保温5h，进行预热，再将两个螺旋挤出机水平同向挤出，使表层覆盖在强化层一面上，表层和强化层的厚度比为1:1，形成表层-强化层结构，再以强化层的另一面为基体，继续覆盖一层表层，形成表层-强化层-表层的复合结构；
（5）利用冲压模具对表层-强化层-表层的复合结构进行上下压合，压合压力为80kN，形成复合隔热条。
对比例1
本对比例提供一种隔热条材料，包括以下重量份的原料：尼龙66 60份，玻璃纤维基气凝胶25份，钙皂2份，硬脂酸钙3份，抗氧剂1010 5份。
所述隔热条材料的制备方法，具体步骤为：
（1）制备玻璃纤维基气凝胶：
S1：将玻璃纤维浸渍在硅烷偶联剂中2h进行表面硅烷化处理；
S2：将正硅酸乙酯、无水乙醇、去离子水、盐酸混合（正硅酸乙酯、无水乙醇、去离子水、盐酸的摩尔比为1:10:8:0.03，盐酸的质量浓度为36%），调节pH至3，在45℃的条件下搅拌水解8h，然后加入硅烷化处理的玻璃纤维和环氧树脂（正硅酸乙酯、玻璃纤维、环氧树脂的质量比为1:2:1），充分混匀形成混合溶液；
S3：向混合溶液中滴入0.6mol/L氨水（氨水添加量为混合溶液体积的10%），迅速搅拌5min进行凝胶化反应，得到凝胶前体；将凝胶前体置于模具内凝胶，然后使用硅醇盐和无水乙醇的混合液反复洗涤，老化后得到玻璃纤维基气凝胶。
（2）将各组分按重量份数投入高速混合机中，将原料快速混合，再注入螺旋挤出机中；
（3）先将螺旋挤出机中各组份搅拌加热至260℃并保温5h，进行预热，再将螺旋挤出机水平挤出；
（4）利用冲压模具对挤出结构进行上下压合，压合压力为80kN，形成隔热条。
对比例2
本对比例提供一种隔热条材料，包括以下重量份的原料：尼龙66 60份，多巴胺改性玻璃纤维25份，聚硫橡胶2份，钙皂2份，硬脂酸钙3份，抗氧剂1010 5份。
所述隔热条材料的制备方法，具体步骤为：
（1）制备多巴胺改性玻璃纤维：
配制Tris-HCl缓冲水溶液，并将pH值调整为8，将玻璃纤维加入Tris-HCl缓冲水溶液中，超声分散后加入多巴胺进行充分搅拌，然后与碳酸钙、硝酸铈（玻璃纤维、多巴胺、碳酸钙、硝酸铈的质量比为2:3:1:1）混合并于80℃水浴条件下加热处理2h，水洗、干燥得到多巴胺改性玻璃纤维。
（2）将各组分按重量份数投入高速混合机中，将原料快速混合，再注入螺旋挤出机中；
（3）先将螺旋挤出机中各组份搅拌加热至260℃并保温5h，进行预热，再将螺旋挤出机水平挤出；
（4）利用冲压模具对挤出结构进行上下压合，压合压力为80kN，形成隔热条。
对比例3
本对比例提供一种复合隔热条材料，所述强化层位于两层表层之间，形成表层-强化层-表层的复合结构；
所述表层包括以下重量份的原料：尼龙66 60份，玻璃纤维基气凝胶25份，钙皂2份，硬脂酸钙3份，抗氧剂1010 5份；
所述强化层包括以下重量份的原料：尼龙66 60份，多巴胺改性玻璃纤维25份，聚硫橡胶2份，钙皂2份，硬脂酸钙3份，抗氧剂1010 5份。
所述复合隔热条材料的制备方法，具体步骤为：
（1）制备玻璃纤维基气凝胶：
S1：将玻璃纤维浸渍在硅烷偶联剂中2h进行表面硅烷化处理；
S2：将正硅酸乙酯、无水乙醇、去离子水、盐酸混合（正硅酸乙酯、无水乙醇、去离子水、盐酸的摩尔比为1:10:8:0.03，盐酸的质量浓度为36%），调节pH至3，在45℃的条件下搅拌水解8h，然后加入硅烷化处理的玻璃纤维（正硅酸乙酯、玻璃纤维的质量比为1:2），充分混匀形成混合溶液；
S3：向混合溶液中滴入0.6mol/L氨水（氨水添加量为混合溶液体积的10%），迅速搅拌5min进行凝胶化反应，得到凝胶前体；将凝胶前体置于模具内凝胶，然后使用硅醇盐和无水乙醇的混合液反复洗涤，老化后得到玻璃纤维基气凝胶。
（2）制备多巴胺改性玻璃纤维：
配制Tris-HCl缓冲水溶液，并将pH值调整为8，将玻璃纤维加入Tris-HCl缓冲水溶液中，超声分散后加入多巴胺进行充分搅拌，然后与碳酸钙、硝酸铈（玻璃纤维、多巴胺、碳酸钙、硝酸铈的质量比为2:3:1:1）混合并于80℃水浴条件下加热处理2h，水洗、干燥得到多巴胺改性玻璃纤维。
（3）将表层、强化层组分按重量份数分别投入两个高速混合机中，将原料快速混合，再分别注入两个螺旋挤出机中；
（4）先将两个螺旋挤出机中各组份搅拌加热至260℃并保温5h，进行预热，再将两个螺旋挤出机水平同向挤出，使表层覆盖在强化层一面上，表层和强化层的厚度比为1:1，形成表层-强化层结构，再以强化层的另一面为基体，继续覆盖一层表层，形成表层-强化层-表层的复合结构；
（5）利用冲压模具对表层-强化层-表层的复合结构进行上下压合，压合压力为80kN，形成复合隔热条。
对比例4
本对比例提供一种复合隔热条材料，所述强化层位于两层表层之间，形成表层-强化层-表层的复合结构；
所述表层包括以下重量份的原料：尼龙66 60份，玻璃纤维基气凝胶25份，钙皂2份，硬脂酸钙3份，抗氧剂1010 5份；
所述强化层包括以下重量份的原料：尼龙66 60份，多巴胺改性玻璃纤维25份，聚硫橡胶2份，钙皂2份，硬脂酸钙3份，抗氧剂1010 5份。
所述复合隔热条材料的制备方法，具体步骤为：
（1）制备玻璃纤维基气凝胶：
S1：将玻璃纤维浸渍在硅烷偶联剂中2h进行表面硅烷化处理；
S2：将正硅酸乙酯、无水乙醇、去离子水、盐酸混合（正硅酸乙酯、无水乙醇、去离子水、盐酸的摩尔比为1:10:8:0.03，盐酸的质量浓度为36%），调节pH至3，在45℃的条件下搅拌水解8h，然后加入硅烷化处理的玻璃纤维和环氧树脂（正硅酸乙酯、玻璃纤维、环氧树脂的质量比为1:2:1），充分混匀形成混合溶液；
S3：向混合溶液中滴入0.6mol/L氨水（氨水添加量为混合溶液体积的10%），迅速搅拌5min进行凝胶化反应，得到凝胶前体；将凝胶前体置于模具内凝胶，然后使用硅醇盐和无水乙醇的混合液反复洗涤，老化后得到玻璃纤维基气凝胶。
（2）制备多巴胺改性玻璃纤维：
配制Tris-HCl缓冲水溶液，并将pH值调整为8，将玻璃纤维加入Tris-HCl缓冲水溶液中，超声分散后加入多巴胺进行充分搅拌，并于80℃水浴条件下加热处理2h，水洗、干燥得到多巴胺改性玻璃纤维。
（3）将表层、强化层组分按重量份数分别投入两个高速混合机中，将原料快速混合，再分别注入两个螺旋挤出机中；
（4）先将两个螺旋挤出机中各组份搅拌加热至260℃并保温5h，进行预热，再将两个螺旋挤出机水平同向挤出，使表层覆盖在强化层一面上，表层和强化层的厚度比为1:1，形成表层-强化层结构，再以强化层的另一面为基体，继续覆盖一层表层，形成表层-强化层-表层的复合结构；
（5）利用冲压模具对表层-强化层-表层的复合结构进行上下压合，压合压力为80kN，形成复合隔热条。
性能测试：对本发明实施例1~4、对比例1~4制备的隔热条的拉伸强度、导热系数、热变形温度性能、耐人工气候老化性能（不起泡、不剥落、无裂纹）进行了测试，结果如表1所示。
表1
Claims (10)
1.一种复合隔热条材料，其特征在于：包括表层和强化层，所述强化层位于两层表层之间，形成表层-强化层-表层的复合结构；
所述表层包括以下重量份的原料：尼龙66 60~70份，玻璃纤维基气凝胶22~25份，热稳定剂2~5份，分散剂2~3份，抗氧化剂5~10份；
所述强化层包括以下重量份的原料：尼龙66 60~70份，多巴胺改性玻璃纤维22~25份，增韧剂2~3份，热稳定剂2~5份，分散剂2~3份，抗氧化剂5~10份。
2.如权利要求1所述的复合隔热条材料，其特征在于：玻璃纤维基气凝胶的制备方法包括如下步骤：
S1：将玻璃纤维进行表面硅烷化处理；
S2：将正硅酸乙酯、无水乙醇、去离子水、盐酸混合，调节pH至3~4，在40~50℃的条件下搅拌水解8~10h，然后加入硅烷化处理的玻璃纤维和环氧树脂，充分混匀形成混合溶液；
S3：向混合溶液中滴入氨水，迅速搅拌3~5min进行凝胶化反应，得到凝胶前体；将凝胶前体置于模具内凝胶，然后使用硅醇盐和无水乙醇的混合液反复洗涤，老化后得到玻璃纤维基气凝胶。
3.如权利要求2所述的复合隔热条材料，其特征在于：正硅酸乙酯、无水乙醇、去离子水、盐酸的摩尔比为1:5~15:6~9:0.02~0.05；盐酸的质量浓度为36%。
4.如权利要求2所述的复合隔热条材料，其特征在于：正硅酸乙酯、玻璃纤维、环氧树脂的质量比为1:2:1；
氨水的浓度为0.6~0.8mol/L，氨水添加量为混合溶液体积的10%。
5.如权利要求1所述的复合隔热条材料，其特征在于：多巴胺改性玻璃纤维的制备方法包括如下步骤：
配制Tris-HCl缓冲水溶液，并将pH值调整为8-10的弱碱性，将玻璃纤维加入Tris-HCl缓冲水溶液中，超声分散后加入多巴胺进行充分搅拌，然后与碳酸钙、硝酸铈混合并于水浴条件下加热处理，水洗、干燥得到多巴胺改性玻璃纤维。
6.如权利要求5所述的复合隔热条材料，其特征在于：玻璃纤维、多巴胺、碳酸钙、硝酸铈的质量比为2:3:1:1。
7.如权利要求5所述的复合隔热条材料，其特征在于：水浴条件下加热处理具体为：于70~80℃水浴下加热处理2~3h。
8.如权利要求1所述的复合隔热条材料，其特征在于：表层和强化层的厚度比为1:1。
9.如权利要求1所述的复合隔热条材料，其特征在于：所述热稳定剂为钙皂；
所述抗氧化剂为抗氧剂1010、抗氧剂168和抗氧剂1098的一种或多种；
所述增韧剂为丁腈橡胶、聚硫橡胶、聚酰亚胺中的一种或多种；
所述分散剂为聚乙二醇、硬脂酸钙、季戊四醇硬脂酸酯中的一种或多种。
10.权利要求1~9任一项所述的复合隔热条材料的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
（1）将表层、强化层组分按重量份数分别投入两个高速混合机中，将原料快速混合，再分别注入两个螺旋挤出机中；
（2）先将两个螺旋挤出机中各组份搅拌加热至250~280℃并保温5~6h，进行预热，再将两个螺旋挤出机水平同向挤出，使表层覆盖在强化层一面上，形成表层-强化层结构，再以强化层的另一面为基体，继续覆盖一层表层，形成表层-强化层-表层的复合结构；
（3）利用冲压模具对表层-强化层-表层的复合结构进行上下压合，形成复合隔热条；
其中，所述冲压模具的压合压力为80~100kN。
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