[发明专利]一种真空绝热板用复合芯体材料中纳米多孔沸石改性聚碳酸酯发泡绝热材料的制备方法

摘要

本发明公开了一种真空绝热板用复合芯体材料中纳米多孔沸石改性聚碳酸酯发泡绝热材料的制备方法，所述复合芯体材料是由纳米Bi₂Te₃改性三聚氰胺缩甲醛纤维、纳米多孔沸石改性聚碳酸酯发泡绝热材料和纤维‑气凝胶复合材料按(10‑12)：(5‑6)：(2‑4)的重量比复合而成的。本发明筛选无机纳米粒子改性有机纤维柔性绝热材料，提高了芯体材料的抗脆性；通过与无机‑有机复合发泡材料进行有效组合，进一步降低了芯体材料的导热系数和密度，确保复合芯体材料具有较好的保温性能。

主权项

一种真空绝热板用复合芯体材料中纳米多孔沸石改性聚碳酸酯发泡绝热材料的制备方法，其特征在于：所述纳米多孔沸石改性聚碳酸酯发泡绝热材料是通过如下方法制备而成的：(1)将四丙基胺溶液和正硅酸乙酯依次加入到水中，在室温条件下以300‑500r/min的速度搅拌22‑26h后，加入异丙醇铝，再以500‑700r/min的速度继续搅拌20‑28h得到含有硅和铝的溶胶，所述含有硅和铝的溶胶体系中正硅酸乙酯、四乙基胺、水、异丙醇铝的物质的量之比为1:(0.3‑0.35):(17.5‑18.5):(0.003‑0.004)；将含有硅和铝的溶胶依次进行48h的微波辅助老化反应、分段水热晶化反应，晶化完成后，所得晶化产物经真空抽滤、洗涤、105‑115℃烘干10h得到粒径为80‑100nm的纳米沸石分子筛；其中，分段水热晶化反应分两段，第一段水热晶化温度78‑82℃，晶化时间85‑95min；第二段水热晶化温度118‑122℃，晶化时间25‑35min；(2)将乙醇与水按1:1的体积比混合得到醇水溶液，用1mol/L的盐酸将醇水溶液的pH值调至5.0得到混合溶液备用；将纳米沸石分子筛加至所述混合溶液中，然后将其转移至伴有超声波和搅拌的45‑55℃水浴中处理15‑25min，其中超声波的功率为10W，搅拌的转速为400r/min，然后逐滴加入γ‑(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷继续在相同条件下搅拌2h，再进行抽滤、洗涤、干燥、研磨后，得到改性纳米沸石分子筛，其中，纳米沸石分子筛与乙醇的质量体积比为0.08‑0.12g/mL，纳米沸石分子筛与γ‑(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷的质量比为9‑11:1；(3)将在115‑125℃下干燥10‑15h的聚碳酸酯加入到混合机中，在248‑252℃搅拌熔融25‑35min后，加入改性纳米沸石分子筛继续搅拌熔融混合1h得到熔融共混物，将熔融共混物放入25℃的高压釜中，用45‑50MPa的CO₂饱和冲压30h后迅速卸压，把饱和后的熔融共混物放入甘油浴中发泡40‑60s，再置于冰水浴中冷却2min获得纳米多孔沸石改性聚碳酸酯发泡绝热材料。