[发明专利]一种隔热保温真空板的制备方法

说明书

本发明属于隔热保温板材制备领域，公开一种隔热保温真空板的制备方法。将生物质纤维材料置于二氧化硅溶胶中浸渍，然后静置老化，疏水化处理，接着溶剂置换、干燥，得到生物质/二氧化硅复合气凝胶作为夹芯保温层；对夹心保温层进行封装处理；在封装完成的夹心保温层外部设置覆膜层，通过抽真空的方式在覆膜层内形成真空层；在覆膜层外部粘贴一层预浸带，即得隔热保温真空板。本发明充分发挥气凝胶的隔热保温性能，同时又可以实现资源再利用；本发明在隔热保温真空板外层胶黏预浸带，进一步提高隔热保温真空板的耐久性及外界环境的破坏性。

技术领域

本发明属于隔热保温板材制备领域，具体涉及一种隔热保温真空板的制备方法。

背景技术

当今，全球保温隔热材料正朝着高效、节能、薄层、隔热、防水的方向发展，目前在我国，岩棉、玻璃棉、膨胀珍珠岩等传统保温材料仍占据主要市场，这些材料尽管价格比较低，但密度大、保温隔热性能差、铺设较厚材料损耗量大、吸湿性高、抗震性能和环保性能较差，使用这些保温材料无法达到节能标准，另外石棉和玻璃棉等建筑保温材料本身就带有大量的有害物质，无法满足人类的健康要求。

与传统隔热保温材料相比，气凝胶是一种具有高比表面积、高孔隙率、低堆积密度、以及比室温空气更低的热导率的多孔纳米材料。由于气凝胶具有独特的纳米结构，将气凝胶用于保温隔热材料，可达到节能、轻质、高效的效果。

真空绝热板（VIP板）是一种超绝热的保温材料，因它的导热系数极低，所以在满足相同保温技术要求时，具有保温层厚度薄、体积小、重量轻的优点，适用于节能要求较高和要求保温材料体积小、重量轻、有较大技术经济意义的场合。将气凝胶用于真空板领域已经得到研究，如中国实用新型专利200420053407.2公开一种真空绝热板，包括外壳和设置在真空外壳中的绝热芯材，所述芯材包括二氧化硅气凝胶和玻璃纤维，所述玻璃纤维交织于二氧化硅气凝胶之间，并在芯材表面设置红外反射层；所述外壳层为层叠袋或硬质金属或玻璃板。但是现有技术中，隔热性能并没有得到改进且使用寿命有限。为了提高板材的隔热性能，目前通过降低芯部密度来改进VIP产品的导热性能已经成为研究的热点。

发明内容

为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种隔热保温真空板的制备方法。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案如下：

一种隔热保温真空板的制备方法，步骤如下：

（1）、取正硅酸酯、乙醇和水混合均匀，之后依次加入NH₄F溶液和氨水搅拌均匀，得到二氧化硅溶胶；其中，以摩尔比计，正硅酸酯∶乙醇∶水=1∶（4~12）∶（2~4）；NH₄F溶液的加入量保证以摩尔比计，NH₄F∶正硅酸酯=（0.002~0.01）∶1；氨水的加入量保证以摩尔比计，NH₃∶正硅酸酯=（0.005~0.015）∶1；

（2）、将生物质纤维材料压结成毡后，置于步骤（1）所得二氧化硅溶胶中浸渍，然后在30~60 ℃下静置老化8~24 h，得到生物质/二氧化硅复合凝胶；

（3）、将步骤（2）所得生物质/二氧化硅复合凝胶置于改性溶液中进行疏水化改性处理，接着进行溶剂置换，再干燥处理，得到生物质/二氧化硅复合气凝胶作为夹芯保温层；

（4）、对步骤（3）所得夹心保温层进行封装处理；

（5）、在步骤（4）封装完成的夹心保温层外部设置覆膜层，通过抽真空的方式在覆膜层内形成真空层；

（6）、在步骤（5）所得夹芯保温层的覆膜层外部粘贴一层纤维增强树脂预浸带，即得隔热保温真空板。

较好地，步骤（1）中，所述正硅酸酯为正硅酸甲酯、正硅酸乙酯、正硅酸丁酯或正硅酸异丙酯。