[發(fā)明專(zhuān)利]一種保溫復(fù)合材料及其制備方法和應(yīng)用

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711484885.7
• 申請(qǐng)日: 2017-12-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108275967A
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-07-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 畢舒
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 畢舒
• 主分類(lèi)號(hào): C04B30/00
• 分類(lèi)號(hào): C04B30/00
• 代理公司: 深圳鼎合誠(chéng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44281
• 代理人: 李小焦;彭家恩

本申請(qǐng)公開(kāi)了一種保溫復(fù)合材料及其制備方法和應(yīng)用。本申請(qǐng)的保溫復(fù)合材料，由天然礦物材料和具有紅外反射特性的無(wú)機(jī)材料復(fù)合而成，天然礦物材料形成納米微孔結(jié)構(gòu)包覆在無(wú)機(jī)材料表面；天然礦物材料包括具有層鏈狀結(jié)構(gòu)的凹凸棒石、層狀結(jié)構(gòu)的蒙脫石、層狀結(jié)構(gòu)的高嶺石，以及纖維狀的硅灰石中的至少一種；無(wú)機(jī)材料包括金紅石、煅燒高嶺石、鋯英石中的至少一種。本申請(qǐng)保溫復(fù)合材料，采用天然礦物材料和無(wú)機(jī)材料復(fù)合而成，阻燃性高，耐高溫性能好，保溫效果好，適用于高溫保溫領(lǐng)域；并且，無(wú)毒害作用，安全環(huán)保。本申請(qǐng)的保溫復(fù)合材料為工業(yè)、建筑和日常生活等各領(lǐng)域，提供了一種新的安全環(huán)保，且阻燃性高、保溫效果好、耐高溫的保溫材料。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請(qǐng)涉及保溫材料領(lǐng)域，特別是涉及一種保溫復(fù)合材料及其制備方法和應(yīng)用。

背景技術(shù)

中國(guó)是一個(gè)能源相對(duì)短缺的國(guó)家，但單位GDP產(chǎn)值的能耗卻比發(fā)達(dá)國(guó)家高出4-6倍。在工業(yè)領(lǐng)域、建筑領(lǐng)域、日常生活中，無(wú)論是電爐、鍋爐、工業(yè)熱力管道、石油輸送管道、供暖管道等，無(wú)一不需要保溫處理，而目前使用的保溫材料中，要么是導(dǎo)熱系數(shù)大的、要么是可燃燒的。最常用的保溫材料，例如石棉、巖棉、玻璃纖維、硅酸鋁纖維等，不但保溫性能不好，而且屬于一類(lèi)或二類(lèi)致癌物質(zhì)。研究顯示，如果保溫系統(tǒng)中一律使用阻燃性能為A級(jí)的材料，同時(shí)又要達(dá)到很高的保溫性能，同時(shí)還不能是一類(lèi)或二類(lèi)致癌物質(zhì)，則國(guó)內(nèi)保溫材料的市場(chǎng)將幾乎為空白。

因此，亟需研發(fā)一種新的保溫性能好、安全無(wú)害的保溫材料，以緩解我國(guó)能源緊缺的現(xiàn)狀和日益嚴(yán)重的環(huán)境污染問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

本申請(qǐng)的目的是提供一種新的保溫復(fù)合材料及其制備方法和應(yīng)用。

本申請(qǐng)采用了以下技術(shù)方案：

本申請(qǐng)的一方面公開(kāi)了一種保溫復(fù)合材料，該保溫復(fù)合材料由天然礦物材料和具有紅外反射特性的無(wú)機(jī)材料復(fù)合而成，天然礦物材料形成納米微孔結(jié)構(gòu)包覆在無(wú)機(jī)材料表面；天然礦物材料包括具有層鏈狀結(jié)構(gòu)的凹凸棒石、層狀結(jié)構(gòu)的蒙脫石、層狀結(jié)構(gòu)的高嶺石，以及纖維狀的硅灰石中的至少一種；無(wú)機(jī)材料包括金紅石、煅燒高嶺石、鋯英石中的至少一種。

需要說(shuō)明的是，本申請(qǐng)的保溫復(fù)合材料采用特定晶體結(jié)構(gòu)的天然礦物材料制備而成，其耐高溫性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于現(xiàn)有的納米氣凝膠保溫材料，特別適用于高溫保溫領(lǐng)域。并且，天然礦物材料形成的納米微孔結(jié)構(gòu)，保溫性能好；天然礦物材料本身安全無(wú)害，整個(gè)生產(chǎn)和使用過(guò)程中不會(huì)對(duì)生產(chǎn)或使用人員有毒害作用，也不會(huì)污染環(huán)境，環(huán)保安全性高。此外，可以理解，天然礦物材料或本申請(qǐng)的無(wú)機(jī)材料，本身不具備可燃性，因此，本申請(qǐng)的保溫復(fù)合材料的阻燃性高。本申請(qǐng)的保溫復(fù)合材料填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)高阻燃性、高保溫性、安全無(wú)害的保溫材料的空白。此外，采用具有紅外反射特性的無(wú)機(jī)材料，能夠有效的對(duì)熱能進(jìn)行反射，使得制備的保溫復(fù)合材料具有更好的保溫效果。

優(yōu)選的，本申請(qǐng)的一種實(shí)現(xiàn)方式中，天然礦物材料由具有層鏈狀結(jié)構(gòu)的凹凸棒石、層狀結(jié)構(gòu)的蒙脫石、層狀結(jié)構(gòu)的高嶺石和纖維狀的硅灰石等四種組分組成；并且，無(wú)機(jī)材料采用煅燒高嶺石。

優(yōu)選的，天然礦物材料的D90粒度分布在200nm以下。

本申請(qǐng)中，無(wú)機(jī)材料主要是作為核被天然礦物材料包覆，原則上，無(wú)機(jī)材料的粒度大于天然礦物材料，并且粒度越小越好，在此不做具體限定。

本申請(qǐng)的另一面公開(kāi)了本申請(qǐng)的保溫復(fù)合材料在保溫板材或保溫涂料中的應(yīng)用，或者作為保溫填料的應(yīng)用。