[发明专利]聚轻莫来石隔热材料及其真空冷冻干燥制备方法

权利要求书

1.一种聚轻莫来石隔热材料，由以下重量份的组分制备而成：粉料100份， 聚苯乙烯球1-3份，水20-55份，丙烯酰胺2-25份，柠檬酸三铵0.2-0.6份，N，N， N′，N′-四甲基乙二胺0.03-0.9份，N，N′-亚甲基双丙烯酰胺0.08-0.7份，过 硫酸铵0.03-0.1份，所述的粉料由矾土和硅灰组成，矾土∶硅灰是：2-4∶1，其 中矾土的成分是含70％-80％Al₂O₃、1％-3％Fe₂O₃和2％-4％TiO₂，硅灰的成分是 含90％-93％SiO₂、1％-3％K₂O和0％-1％Na₂O。

2.一种如权利要求1所述聚轻莫来石隔热材料的真空冷冻干燥制备方法， 包括以下步骤：

①预混液制备：按重量份将丙烯酰胺、N，N′-亚甲基双丙烯酰胺、柠檬酸三 铵和水混合搅拌0.5-4h，制成预混液；

②悬浮体的制备：将粉料与预混液混合，用pH值调节剂调节pH值至8-10 时，加入聚苯乙烯球，搅拌得悬浮料浆；

③凝胶注模：在步骤②制得的悬浮料浆中加入过硫酸铵和N，N，N′，N′-四 甲基乙二胺混合均匀，注入无孔模具，反应后脱模得坯体；

④干燥：将坯体放入冰箱，在-50℃至-15℃冷冻6-24小时后，放入冷冻干燥 机中，在5Pa-80Pa真空度下干燥20-28小时；

⑤烧结：将干燥后的坯体放入高温氧化炉中烧结，烧结曲线如下：一段从室 温-300℃，温升速度1-3℃/min，二段300℃-600℃，温升速度1-3℃/min，三段 从600℃-1100℃，温升速度3-7℃/min，四段从1100℃-1550℃，温升速度 2-5℃/min，五段1550℃，保温120-360min。

3.根据权利要求2所述的聚轻莫来石隔热材料的真空冷冻干燥制备方法， 其特征是：所述的pH值调节剂是盐酸或者氨水。

4.根据权利要求3所述的聚轻莫来石隔热材料的真空冷冻干燥制备方法， 其特征是：所述步骤①预混液制备过程中丙烯酰胺、N，N′-亚甲基双丙烯酰胺、 柠檬酸三铵和水混合搅拌30min，步骤④干燥过程中坯体在-18℃冷冻12小时后 放入真空冷冻机中在16Pa真空度下干燥24小时，步骤⑤烧结过程中的烧结曲 线如下：一段从室温-300℃，温升速度2℃/min，二段300℃-600℃，温升速度 2℃/min，三段从600℃-1100℃，温升速度5℃/min，四段从1100℃-1550℃，温 升速度3℃/min，五段1550℃，保温180min。