[發(fā)明專利]一種高效滌綸非織造隔熱材料的加工方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210466879.X
• 申請日: 2012-11-15
• 公開（公告）號: CN102965911A
• 公開（公告）日: 2013-03-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 姚金波;王山英;粘偉誠;田雨勝;牛家?guī)V
• 申請（專利權(quán)）人: 福建鑫華股份有限公司
• 主分類號: D06M11/79
• 分類號: D06M11/79;D06M13/332;D06M13/144;D06M13/325;D06M101/32
• 代理公司: 泉州市文華專利代理有限公司 35205
• 代理人: 陳雪瑩

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及非織造深加工領(lǐng)域，更具體的說涉及一種高效滌綸非織造隔熱材料的加工方法，其制得的非織造材料可以適用于汽車內(nèi)飾、墻面等的隔熱技術(shù)需求。

背景技術(shù)

隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)的迅速成長，社會發(fā)展對能源的依存度大大提高，使得能源資源的供應(yīng)狀況日趨緊張，因此以節(jié)能、環(huán)保為特征的材料是我國發(fā)展的重點。在民用領(lǐng)域，人們越來越多的使用空調(diào)調(diào)整居住和工作環(huán)境，但當(dāng)氣溫調(diào)整后，由于固體導(dǎo)熱、對流導(dǎo)熱和輻射導(dǎo)熱的作用，其會迅速與外界環(huán)境發(fā)生熱交換，導(dǎo)致室內(nèi)溫度又急劇變化，需要繼續(xù)使用空調(diào)進(jìn)行溫度調(diào)節(jié)，造成能源的大量浪費；對于工業(yè)領(lǐng)域，工業(yè)高溫爐窯和加熱定型等設(shè)備常因熱傳導(dǎo)浪費了大量能源，同時熱量散失后，周圍環(huán)境氣溫上升，還影響了工人的作業(yè)條件。因此，以隔熱為主要技術(shù)特征的材料應(yīng)運而生。此外，在航空航天等特殊領(lǐng)域，更需要具有優(yōu)良隔熱性能的材料。

針刺非織造材料具有空隙率高、隔熱性能較好、且易于加工成型的優(yōu)點，是目前低水平隔熱要求材料中的首選材料。但是，目前非織造隔熱材料主要以礦物纖維纖維為主，由于礦物纖維剛性大，在加工上存在一定的困難，往往會損壞生產(chǎn)設(shè)備，限制了非織造隔熱材料的發(fā)展，由此迫切需要使用常規(guī)纖維得到具有高隔熱性能的產(chǎn)品。滌綸非織造布是目前廣泛應(yīng)用的一種非織造材料，具有彈性好、強(qiáng)度高的特點，但其隔熱性能難以滿足更高要求的隔熱技術(shù)要求。

在新型的隔熱材料中，氣凝膠具有的超凡隔熱性引起人們廣泛的注意。氣凝膠具有納米級多孔結(jié)構(gòu)，氣孔率高達(dá)90％以上，且孔洞平均尺寸低于100nm，其具有密度低和質(zhì)量輕的特點，是目前已知的熱導(dǎo)率最低的固體材料。常見的氣凝膠材料有：二氧化硅氣凝膠、二氧化鈦氣凝膠、三氧化二鋁氣凝膠、有機(jī)氣凝膠、碳?xì)饽z、多組分氣凝膠、超低密度氣凝膠以及多種摻雜氣凝膠等等。

在氣凝膠的制備方法中，通常采用溶膠-凝膠的方式進(jìn)行制備和加工。所采用的一般工藝過程：溶膠前軀體→酸或堿催化水解→陳化(老化)→凝膠→干燥(洗脫水分)→(熱處理)。中國專利申請“一種一元或多元氣凝膠隔熱材料及其制備方法”(申請?zhí)?01210038638)公開了由納米二氧化硅、三氧化二鋁中的一種或兩種物質(zhì)組成的氣凝膠隔熱材料的制備方法；中國專利申請“一種氧化鋁納米多孔隔熱材料的制備方法”(申請?zhí)?01110331274)公開了含納米氧化鋁的氣凝膠隔熱材料的制備方法；中國專利申請“一種多孔粉體摻雜的硅石氣凝膠隔熱材料的制備方法”(申請?zhí)?00510012154.3)公開了常壓制取二氧化硅氣凝膠隔熱材料的方法等等。通過該技術(shù)過程得到的氣凝膠，由于氣凝膠的多孔骨架結(jié)構(gòu)存在強(qiáng)度低、韌性差等力學(xué)缺陷，難以單獨使用。

在氣溶膠隔熱材料的制備方法中，為提高隔熱材料的力學(xué)特征，通常采用以下兩種途徑提高材料的強(qiáng)度與韌性。

①與其他高聚物共混制成隔熱材料。隔熱涂料即為其中的典型代表，它以氣凝膠與高分子樹脂或粘合劑或成膜劑共混，而后涂布在需要保溫隔熱的其他材料表面，實現(xiàn)隔熱功能。比如專利申請“一種SiO2氣凝膠隔熱保溫乳膠涂料及其制備方法”(申請?zhí)?01210023962.X)公開了氣凝膠與乳膠漆共混得到隔熱涂料的制備方法；專利申請“隔熱聚合物泡沫體和氣凝膠復(fù)合制品”(申請?zhí)?01080033356.5)公開了將氣凝膠分布于發(fā)泡聚合物中制備熱塑性聚合物泡沫體制品的方法；專利申請“氣凝膠復(fù)合柔性保溫隔熱薄膜及其制備方法”(申請?zhí)?00310109280.1)公開了氣凝膠與有機(jī)硅樹脂混合并涂布在聚酰亞胺薄膜上獲得保溫隔熱薄膜的加工方法；專利申請“一種汽車玻璃納米隔熱材料及其制作方法”(申請?zhí)?01010576986)則公開了多組分氣凝膠與成膜劑共混涂布在汽車玻璃上制取隔熱玻璃的方法。上述加工方式因添加的高聚物對微孔的封堵作用以及聚合物作為連續(xù)相的影響，而使得隔熱效率降低，通常在足夠的使用量下才能保證具備足夠的隔熱效果。