[發明專利]一種納米微孔隔熱板及其制造方法

在審

• 申請號: 201310033811.7
• 申請日: 2013-01-29
• 公開（公告）號: CN103964813A
• 公開（公告）日: 2014-08-06
• 發明（設計）人: 周湘中
• 申請（專利權）人: 上海依南新材料有限公司
• 主分類號: C04B30/02
• 分類號: C04B30/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及隔熱板制造技術領域，尤其涉及一種耐高溫納米微孔隔熱板及其制造方法。

背景技術

目前國內企業制造納米微孔隔熱板時使用的主要材料為：納米二氧化硅，碳化硅，無堿玻璃纖維。由以上三種材料混合壓制的納米微孔隔熱板其導熱系數可以做得較低，但是由于主要材料的耐溫較低，最終納米微孔隔熱板只適合于550℃以下的溫度環境使用，這就大大限制了納米微孔隔熱板的使用溫度范圍，同時也沒有將納米微孔隔熱板的最佳性能優勢發揮出來。

發明內容

鑒于目前納米微孔隔熱板存在的上述不足，本發明提供一種耐高溫納米微孔隔熱板及其制造方法。

為達到上述目的，本發明的實施例采用如下技術方案：

一種納米微孔隔熱板，它包括粒徑范圍為5-20nm的二氧化硅、粒徑范圍為2-12um的碳化硅、粒徑范圍為2-15um硅酸鋯和直徑范圍為5-15um的高硅氧玻璃纖維。

依照本發明的一個方面，所述高硅氧玻璃纖維的長度范圍為5-15mm。

依照本發明的一個方面，所述碳化硅材料可以由二氧化鈦和/或三氧化鋁替換。

一種納米微孔隔熱板制造方法，包括如下步驟：

將二氧化硅、碳化硅、硅酸鋯、高硅氧玻璃纖維原材料按重量比稱好；

將配好的原材料在高速混料機中充分混合；

將混合好的材料在液壓機的專用模具中干壓成型。

依照本發明的一個方面，所述二氧化硅的重量比范圍為20-90％。

依照本發明的一個方面，所述碳化硅的重量比范圍為10-40％。

依照本發明的一個方面，所述硅酸鋯的重量比范圍為5-40％。

依照本發明的一個方面，所述高硅氧玻璃纖維的重量比范圍為1-5％。

本發明實施的優點：本發明使用高硅氧玻璃纖維以及高溫穩定材料硅酸鋯，提高了材料的使用溫度范圍，且保留了材料的低導熱系數。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例中的技術方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發明所述的一種納米微孔隔熱板與其它材料的導熱系數對比圖；

圖2為本發明所述的一種納米微孔隔熱板與陶瓷纖維板在爐窯中的應用對比圖。

具體實施方式

下面將結合圖1、圖2對本發明作進一步說明。

一種納米微孔隔熱板，它包括粒徑范圍為5-20nm的二氧化硅、粒徑范圍為2-12um的碳化硅、粒徑范圍為2-15um硅酸鋯和直徑范圍為5-15um的高硅氧玻璃纖維，高硅氧玻璃纖維的長度范圍為5-15mm，碳化硅材料可以由二氧化鈦、三氧化鋁等其他金屬氧化物替換。

一種納米微孔隔熱板制造方法，包括如下步驟：

將二氧化硅、碳化硅、硅酸鋯、高硅氧玻璃纖維原材料按重量比稱好；

將配好的原材料在高速混料機中充分混合；

將混合好的材料在液壓機的專用模具中干壓成型。

其中二氧化硅的重量比范圍為20-90％，碳化硅的重量比范圍為10-40％，硅酸鋯的重量比范圍為5-40％，高硅氧玻璃纖維的重量比范圍為1-5％。

納米微孔隔熱板的形狀可以根據客戶的要求定制模具，納米微孔隔熱板制造好后也可以采用高硅氧玻璃纖維布、PE膜或者鋁箔進行包裹。

如圖1所示，依照上述方法制備的納米微孔隔熱板具有耐溫等級高(最高可以達到1100℃)和導熱系數極低(平均溫度800℃時的導熱系數僅僅為0.034W/mk)的優點，與傳統保溫材料相比只需要1/4的厚度就可以達到相同的保溫效果。隨著溫度的上升，納米微孔隔熱板與傳統保溫材料的導熱系數之間的差距越大，使用本發明制備的納米微孔隔熱板最高使用溫度可以達到1100℃，不僅大大提高了納米微孔隔熱板的使用溫度范圍，而且在高溫環境中(500℃以上)更能發揮其優異的隔熱性能，將納米微孔隔熱板的性能優勢發揮的淋漓盡致，從而帶來更好的經濟效益和社會效益。

圖2是納米微孔隔熱板與陶瓷纖維板通過具體實驗得到的結果，可以看出通過使用納米微孔隔熱板可以達到以下效果：

1、節省空間，縮小爐窯體積，減小爐窯占用空間和散熱面積。

2、提高爐內有效空間，從而提高爐窯的使用效率。

3、降低爐窯表面溫度，大大節約能源。

以上所述，僅為本發明的具體實施方式，但本發明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本領域技術的技術人員在本發明公開的技術范圍內，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。因此，本發明的保護范圍應以所述權利要求的保護范圍為準。