[发明专利]一种矿物纤维绝热材料及其制备方法

说明书

本发明属于复合材料制备技术领域，公开了一种矿物纤维绝热材料及其制备方法，所述矿物纤维绝热材料按照质量分数由改性二氧化硅12‑16份、纳米二氧化钛10‑13份、氧化铝8‑10份、氧化钙8‑10份、粘土6‑7份、溶剂8‑12份、渗透剂3‑5份、分散剂1‑2份、粘结剂2‑3份组成。本发明使用改性二氧化硅作为主要原料进行绝热材料的制备，改性二氧化硅的粒子分布更均匀，能够实现绝热材料绝热效果的有效提升；并且在绝热材料中添加纳米二氧化钛、氧化钙以及氧化铝，能给实现绝热材料强度的提升以及稳定性的维持，制备的绝热材料的性能更优；本发明的制备方法简单，能耗较低，能给实现大规模工业化生产。

技术领域

本发明属于复合材料制备技术领域，尤其涉及一种矿物纤维绝热材料及其制备方法。

背景技术

目前：绝热材料是指能阻滞热流传递的材料，又称热绝缘材料。绝热材料用于建筑围护或者热工设备、阻抗热流传递的材料或者材料复合体，既包括保温材料，也包括保冷材料。绝热材料一方面满足了建筑空间或热工设备的热环境，另一方面也节约了能源。目前市场上使用的绝热材料主要有岩棉、玻璃棉、膨胀珍珠岩、泡沫混凝土等，这些材料具有价格低、本身为不燃材料、与墙体的粘结性较好的优点，但同时也具有密度大、保温隔热性差、铺设较厚材料损耗量大、吸湿性高、抗震性能差及环保性能较差的缺点，因此，使用这些无机保温材料往往无法达到节能标准，且石棉或玻璃棉等建筑保温材料本身均带有大量的有害物质，无法满足人的健康要求。

通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：目前使用的绝热材料的密度大、保温隔热性差、吸湿性高、抗震性能差及环保性能较差，无法满足建设需求。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种矿物纤维绝热材料及其制备方法。

本发明是这样实现的，一种矿物纤维绝热材料的制备方法，所述矿物纤维绝热材料的制备方法包括以下步骤：

步骤一，分别进行纳米二氧化硅和纳米二氧化钛的制备，将制备的纳米二氧化硅进行改性得到改性二氧化硅粉末；

所述将制备的纳米二氧化硅进行改性得到改性二氧化硅粉末包括以下步骤：

(1.1)取制备的纳米二氧化硅，将纳米二氧化硅进行充分干燥；

(1.2)将干燥后的纳米二氧化硅加入乙醇中进行超声分散，得到纳米二氧化硅-乙醇溶液；

(1.3)在超声分散后的纳米二氧化硅-乙醇溶液中加入聚氨酯和钛酸酯改性剂，在75-80℃环境下进行搅拌，反应2-3h；

(1.4)将反应物放入真空干燥箱中进行干燥，得到改性二氧化硅；

(1.5)收集改性二氧化硅，对其进行球磨，得到改性二氧化硅粉末；

步骤二，将制备的改性二氧化硅粉末和纳米二氧化钛进行混合，得到纳米粉末；

步骤三，将氧化铝粉末置于球磨机中进行球磨，得到粒径＜60μm的氧化铝超微粉末；

所述将氧化铝粉末置于球磨机中进行球磨，包括：

1)将氧化铝粉末置于球磨机中；

2)在球磨机中添加浓度为65％的乙醇，使其与氧化铝粉末均匀混合；

3)进行球磨，对氧化铝粉末和乙醇溶液的混合物进行充分研磨；

4)将研磨后的物质取出，进行加热，直至挥发气体中无刺激性气味，停止加热，收集粉末，即得粒径＜60μm的氧化铝超微粉末；

步骤四，对干燥的石灰石进行煅烧，制备氧化钙；并将氧化钙进行研磨，过筛，得到粒径＜200μm的氧化钙粉末；

所述对干燥的石灰石进行煅烧，制备氧化钙，包括：