[發明專利]梯度截熱保溫材料及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 202110378351.6
• 申請日: 2021-04-08
• 公開（公告）號: CN113045323B
• 公開（公告）日: 2022-11-29
• 發明（設計）人: 張利新;鄒力;段桂芳;李婉婉;張文天
• 申請（專利權）人: 中鋼洛耐科技股份有限公司
• 主分類號: C04B35/66
• 分類號: C04B35/66;C04B35/80;C04B35/14;C04B35/185;C10B25/00;C10B27/00
• 代理公司: 北京超凡宏宇專利代理事務所(特殊普通合伙) 11463
• 代理人: 王煥

1.梯度截熱保溫材料，其特征在于，包括截熱板和設置于所述截熱板表面的澆注層，所述澆注層由多個截熱塊砌筑形成；所述梯度截熱保溫材料包括2~8層澆注層；相鄰所述澆注層之間的截熱塊錯縫排布；

所述截熱板主要由按重量份數計的如下組分制得：

氣相二氧化硅36~60份、超細硅微粉15~30份、纖維5~20份、結合劑2~6份、膨脹劑5~10份和遮光劑0~8份；所述截熱板的SiO₂含量為60wt%~99wt%；所述截熱板中的結合劑包括按質量比為1﹕（0.5~2）的硅溶膠和硅酸乙酯；

所述纖維的長度為10~100mm；

所述纖維包括短切硅酸鋁纖維、玄武巖纖維、含鋯纖維、多晶莫來石纖維和無堿玻璃纖維的任一種或多種；

所述截熱塊主要由按重量份數計的如下組分制得：輕質莫來石球55~65份、含氧化鋁粉料15~25份、微粉4~8份和結合劑5~15份；所述截熱塊的Al₂O₃含量為20wt%~80wt%；

所述截熱板的1000℃導熱系數為0.04~0.06W/(m·K)；

所述截熱塊的1000℃導熱系數為0.3~0.6W/(m·K)。

2.根據權利要求1所述的梯度截熱保溫材料，其特征在于，所述纖維包括短切硅酸鋁纖維、玄武巖纖維、含鋯纖維、多晶莫來石纖維和無堿玻璃纖維的至少兩種。

3.根據權利要求1所述的梯度截熱保溫材料，其特征在于，所述截熱板中的結合劑包括按質量比為1﹕（0.8~1.2）的硅溶膠和硅酸乙酯。

4.根據權利要求1所述的梯度截熱保溫材料，其特征在于，所述膨脹劑包括硅線石、紅柱石和藍晶石中的任一種或多種；

所述遮光劑包括TiO₂和/或SiC細粉。

5.根據權利要求1所述的梯度截熱保溫材料，其特征在于，所述輕質莫來石球中Al₂O₃含量為15wt%~60wt%；所述輕質莫來石球的體積密度為0.3~1.6g/cm3。

6.根據權利要求1所述的梯度截熱保溫材料，其特征在于，所述輕質莫來石球的直徑小于25mm。

7.根據權利要求1所述的梯度截熱保溫材料，其特征在于，所述輕質莫來石球包括按重量份數計的如下組分：直徑為8mm~5mm的輕質莫來石球8~15份、直徑為5mm~3mm的輕質莫來石球10~20份、直徑為3mm~1mm的輕質莫來石球10~18份和直徑為1~0mm的輕質莫來石球10~20份。

8.根據權利要求1所述的梯度截熱保溫材料，其特征在于，所述含氧化鋁粉料包括焦寶石粉、高鋁粉、剛玉粉和莫來石粉中的任一種或多種；

所述微粉包括硅微粉和/或α-Al₂O₃微粉。

9.根據權利要求1所述的梯度截熱保溫材料，其特征在于，所述微粉包括質量比為1﹕（0.8~1.2）的硅微粉和α-Al₂O₃微粉。

10.根據權利要求1所述的梯度截熱保溫材料，其特征在于，所述截熱塊中的結合劑包括礬土水泥和/或鋁酸鈣水泥。

11.權利要求1-10任一項所述的梯度截熱保溫材料的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

將所述截熱塊設置于所述截熱板表面；或，將所述截熱板鋪設于所述截熱塊表面；

所述截熱板的制備方法包括：將各組分混合均勻，進行成型、養護處理；所述截熱塊的制備方法包括：將各組分混合均勻，進行成型、養護處理。