[实用新型]一种不掉粉尘的含纳米孔隙隔热材料的保温毡及保温板

说明书

技术领域

本实用新型涉及材料技术领域，具体而言，涉及一种不掉粉尘的含纳米孔隙隔热材料的保温毡及保温板。

背景技术

热的传导方式有辐射、对流以及传导三种方式。

传热是指在热量传递过程中，热量从温度较高空间向温度较低空间，传递时增加传导路径长度可以降低热传导；降低空隙尺度可以阻滞热对流。纳米孔隙材料具有传导介质少路径长，内部有丰富的纳米孔隙，具有优越的隔热性能，因此在保温隔热材料中添加纳米孔隙材料，可以有效降低导热系数，受到隔热保温领域极大重视。

由于目前常见的气凝胶保温毡制备方法是采用将预制的纤维毡浸泡于制备气凝胶的溶胶中，使溶胶在相应催化剂作用下在纤维毯内外凝胶，经过干燥后得到含气凝胶的保温毡，但由于气凝胶颗粒是夹在纤维中和挂在毡子表面，与纤维和保温毡没有粘结强度，使用和安装时造成气凝胶脱落，既产生严重的粉尘危害，还会随气凝胶的脱落造成保温隔热性能下降。目前采用的制备气凝胶保温毡的工艺技术中，也有在制备气凝胶的溶胶或凝胶中加入粘结剂的方法，但是由于无法保证凝胶干燥后一定是粘结剂与纤维粘结，也无法保证凝胶干燥后气凝胶在粘结剂外面，还是会出现气凝胶颗粒脱落、气凝胶与粘结剂一起脱落。造成粉尘危害和保温能力下降。

现有的含纳米孔隙隔热材料的保温材料经常出现掉粉尘现象，常见的气凝胶保温毡就存在使用过程中气凝胶颗粒粉尘脱落的严重问题，首先脱落气凝胶粉尘被人吸入会造成对人体巨大伤害，并且由于气凝胶粉尘颗粒不断缺失造成该保温材料隔热保温性能下降，这些弊端极大限制了含纳米孔隙隔热材料的市场推广。

实用新型内容

本实用新型的第一个目的在于提供一种不掉粉尘的含纳米孔隙隔热材料的保温毡，其能解决现有的含纳米孔隙隔热材料，特别是气凝胶保温毡出现的气凝胶颗粒粉尘脱落，造成吸入粉尘人员身体被伤害和由于气凝胶颗粒不断流失造成保温材料保温效果下降的问题。

本实用新型的第二个目的在于提供一种保温板，保温板通过上述不掉粉尘的含纳米孔隙隔热材料的保温毡制得，其保温效果好、使用寿命长。

本实用新型的实施例是这样实现的：

一种不掉粉尘的含纳米孔隙隔热材料的保温毡，不掉粉尘的含纳米孔隙隔热材料的保温毡包括纤维基体、粘结层以及由纳米孔隙隔热材料颗粒构成的纳米孔隙隔热层。粘结层覆着于纤维基体的纤维表面，纳米孔隙隔热层贴合于粘结层远离纤维基体的表面。

发明人设计了上述不掉粉尘的含纳米孔隙隔热材料的保温毡，其包括纤维基体、粘结层以及纳米孔隙隔热层。粘结层覆着于纤维基体中纤维的表面，在粘结层远离纤维的表面贴合有纳米孔隙隔热层。根据分子热运动理论，热量的传递主要是通过高温侧较高速度的分子向低温度的较低速度的分子碰撞，逐级传递能量，由于孔隙只有纳米大小的纳米孔隙隔热层贴合于纤维基体中纤维表面的粘结层上，当孔隙的直径小于气体分子的平均自由程时，使得气体分子直接与纳米孔隙隔热层发生碰撞，阻止气体分子能量的传递，当孔隙的直径大于气体分子的平均自由程时，由于孔隙内的填充物为空气，其导热系数为 0.025W/(m·K)，因此具有良好的保温效果。且纳米孔隙隔热层通过粘结层设置于纤维基体的表面，使得纳米孔隙隔热层不易从纤维基体表面脱落并使得整个保温材料具有一定的强度。通过避免使纳米孔隙隔热层从纤维表面脱落，以及其具有一定的强度，使得不掉粉尘的含纳米孔隙隔热材料的保温毡有较长的使用寿命。其能解决现有的保温材料保温效果不好以及使用寿命不长的问题。

在本实用新型的一种实施例中：

粘结层为无机胶粘层、有机胶粘层、高分子胶粘层中的一种。

在本实用新型的一种实施例中：

粘结层为固化胶粘层。

在本实用新型的一种实施例中：

粘结层的重量占不掉粉尘的含纳米孔隙隔热材料的保温毡的重量的1％-20％；优选地，粘结层的重量占不掉粉尘的含纳米孔隙隔热材料的保温毡(板)的重量的2％-15％；更优的，粘结层的重量占不掉粉尘的含纳米孔隙隔热材料的保温毡(板)的重量的5％-10％。

在本实用新型的一种实施例中：

纤维基体由玻璃纤维、陶瓷纤维、矿物纤维、植物纤维或合成纤维中的至少一种制成。

在本实用新型的一种实施例中：

纳米孔隙隔热材料颗粒为火山岩颗粒、气凝胶颗粒、干凝胶颗粒、冻凝胶颗粒、碳纳米孔隙隔热材料颗粒、氧化物纳米孔隙隔热材料颗粒或有机高分子纳米孔隙隔热材料颗粒中至少一种。

在本实用新型的一种实施例中：