[发明专利]一种高效绝热材料

说明书

技术领域

本发明涉及一种高效绝热材料，属于保温节能材料领域。

技术背景

绝热材料由于其具有优良的绝热保温性能，近年来被广泛应用于建材、冶金、电力、化工等高温绝热保温行业。随着社会和经济的发展，节能减排日益成为社会共识。工业窑炉等领域对隔热材料的隔热性能提出了更高的要求，现有普通绝热材料，已经难以满足工业窑炉使用要求。因此制备低导热率的绝热材料是隔热材料的一个重要发展方向。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种高效绝热材料，通过在普通硅酸钙板、硅酸铝纤维板或钙长石中间体中均匀加入氧化铁粉末作为红外线遮蔽剂，从而有效降低绝热材料的导热系数。

本发明的技术方案如下：

一种高效绝热材料，其特征在于它包括基质材料和氧化铁粉末，氧化铁粉末占所有材料干基总重的12~34 %；所述的基质材料为硅酸钙绝热板中间体或者钙长石中间体或硅酸铝纤维板中间体。

所述的硅酸钙绝热板中间体由100重量份的硅酸钙合成料浆，2~5重量份的玻璃纤维和0~3重量份的纸浆组成；均以干基计重。

所述的钙长石中间体由多种原料混合制备而成，并且CaO:SiO₂:Al₂O₃摩尔比为1:2.0~2.8:1.0~1.4，所述原料包括硅酸钙质材料、硅酸铝质材料、铝酸钙水泥及粘结剂、作为其它含铝材料的矾土、氧化铝和氢氧化铝中的一种或者任意比例的两种或者两种以上；

其中，硅酸钙质材料包括硅酸钙合成料浆和硅灰石；硅酸铝质材料包括硅酸铝纤维和其它硅酸铝质材料，所述其它硅酸铝质材料为焦宝石、蓝晶石、高岭土和莫来石中的一种或者任意比例的两种或者两种以上；所述粘结剂包括纤维素、聚丙烯酰胺中的一种或者两种任意比例的混合和硅溶胶。

所述的钙长石中间体干基配方为：硅酸钙合成料浆干重计8~50 %，硅灰石0~25 %，硅酸铝纤维10~60%，其它硅酸铝质材料8~40 %，铝酸钙水泥5~25 %，作为有机粘结剂的纤维素和聚丙烯酰胺的一种或者任意比例的两种0.1~18 %， 硅溶胶干重计2~20 %，其它含铝材料0~40 %。

所述的钙长石中间体按照以下步骤制备而出：首先将硅酸铝纤维用大量的水分散均匀，去掉多余的水，然后加入硅酸钙合成料浆，得到混合料浆；将铝酸钙水泥，其它硅酸铝质材料，硅灰石，其它含铝材料和有机粘结剂混合搅拌均匀，加入到混合料浆中，搅匀，再加入硅溶胶，搅匀；最后经模压成型、烘干成为成品。

所述的硅酸铝纤维板中间体由100重量份的硅酸铝纤维棉，1~5重量份的有机胶和10~20重量份的无机胶组成；所述有机胶为聚乙烯醇、聚丙烯酰胺、纤维素、801胶中的一种；所述无机胶为硅溶胶及其它以硅为主要元素的无机结合剂；均以干基计重。

所述的氧化铁粉末为细度为3~100 μm的晶体粉末。

本发明分别在硅酸钙绝热板、钙长石中间体、硅酸铝纤维板中添加氧化铁晶体粉末，其加入量为材料总干重的12~34 %。低于这个范围，效果不明显，超过这个范围，板材强度明显变差，而增加的绝热效果并不明显。

本发明的积极效果在于：本发明的高效绝热材料是通过在基质材料中加入氧化铁粉末作为红外遮蔽剂，能有效地降低红外辐射，从而降低了隔热材料的导热率，制备出低导热率的高性能隔热材料。

实验结果显示，与现有绝热材料相比较，本发明高效绝热材料导热系数明显降低，显著提高了绝热材料的保温节能效果。

另外，本发明还具有生产工序简单、能耗低、生产成本低的特点。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步说明，实施例中除了氧化铁粉末外，其它原料或材料的比例并不限于此。

实施例1

将83 g325目（中位径约47 μm）的氧化铁粉末、11.6 g玻纤、870 g纸浆（干重17.4 g）加入到6824 g（干重580 g）硅酸钙合成料浆中，搅拌均匀，模压成型，在100℃以上烘干。

本实施例中，以干重计，总重692g，氧化铁粉末占总重12%；硅酸钙绝热板中间体中，硅酸钙合成料浆100份，玻璃纤维2份，纸浆3份。

实施例2

将242 g中位径15 μm的氧化铁粉末、22.4 g玻纤加入到5271 g（干重448 g）硅酸钙合成料浆中，搅拌均匀，模压成型，100℃以上烘干。

本实施例中，以干重计，总重712.4g，氧化铁粉末约占总重34%；硅酸钙绝热板中间体中，硅酸钙合成料浆100份，玻璃纤维5份，纸浆0份。