本發明涉及一(yi)種(zhong)電熱溫控壓力固化爐制備納米氣(qi)凝膠(jiao)氈的方法。
背景技術:
隨著(zhu)全球經(jing)濟和社會的(de)(de)快速(su)發展(zhan),實現工業管道傳(chuan)(chuan)輸熱(re)力節能(neng)(neng)降低(di)傳(chuan)(chuan)輸能(neng)(neng)耗是(shi)(shi)一項仍需解決(jue)的(de)(de)艱巨任(ren)務,氣(qi)凝(ning)膠是(shi)(shi)一種新型的(de)(de)納米級材料(liao)相互交聯形成(cheng)的(de)(de)具有(you)三維網狀結構的(de)(de)非晶態材料(liao),具有(you)輕質多孔超低(di)導熱(re)率良(liang)好(hao)隔(ge)音(yin)效(xiao)果是(shi)(shi)目前保溫隔(ge)熱(re)材料(liao)性(xing)能(neng)(neng)最好(hao)的(de)(de)固態材料(liao),在建(jian)筑工業航天(tian)領(ling)域具有(you)重要的(de)(de)研(yan)究和發展(zhan)應(ying)(ying)用(yong)價值。然(ran)而氣(qi)凝(ning)膠強度低(di),耐磨(mo)性(xing)差整體氣(qi)凝(ning)膠制備成(cheng)本高,這給氣(qi)凝(ning)膠的(de)(de)應(ying)(ying)用(yong)帶來了局限性(xing),難以大規模應(ying)(ying)用(yong)。
氣(qi)(qi)凝膠(jiao)復(fu)(fu)合(he)玻(bo)璃纖維氈制(zhi)(zhi)品的(de)出現改善(shan)了氣(qi)(qi)凝膠(jiao)粉體應用的(de)局限性(xing)。然(ran)而受制(zhi)(zhi)備(bei)(bei)氣(qi)(qi)凝膠(jiao)與(yu)玻(bo)璃纖維結合(he)中工業量(liang)產(chan)生產(chan)仍然(ran)困難(nan),國內(nei)外(wai)現今主(zhu)要制(zhi)(zhi)備(bei)(bei)工藝為超臨界干燥方(fang)(fang)法(罐體內(nei)固(gu)化(hua)班產(chan)3立方(fang)(fang)米(mi)。)和微波(bo)常壓干燥方(fang)(fang)法(微波(bo)烘干固(gu)化(hua)班產(chan)10立方(fang)(fang)米(mi)),兩種工藝雖然(ran)實現了氣(qi)(qi)凝膠(jiao)復(fu)(fu)合(he)材(cai)料在部(bu)分領域的(de)應用,但是(shi)產(chan)量(liang)依(yi)然(ran)很小,在制(zhi)(zhi)備(bei)(bei)過(guo)程中經過(guo)高溫(wen)高壓安全(quan)隱患(huan)依(yi)然(ran)存在,且能耗大,對設備(bei)(bei)要求高操作危險。這樣對氣(qi)(qi)凝膠(jiao)復(fu)(fu)合(he)玻(bo)璃纖維氈的(de)制(zhi)(zhi)備(bei)(bei)成本和批量(liang)使用成了局限性(xing)。影響材(cai)料的(de)更大應用空間發(fa)展。
技術實現要素:
為(wei)了解決上述技術問(wen)題,本(ben)發明提供(gong)了一(yi)種(zhong)電熱(re)溫控壓力固化爐制(zhi)備納米氣凝膠(jiao)氈的方法。
為解決上述技(ji)術問題(ti),本(ben)發明采用如下技(ji)術方案:
一種電熱溫控(kong)壓(ya)力(li)固化爐制備納米氣凝膠(jiao)氈(zhan)(zhan)的(de)(de)方法(fa),包括如(ru)下步(bu)驟,將(jiang)正(zheng)硅酸乙酯(zhi)、去(qu)離(li)子水和(he)乙醇(chun)按照1-2:0.5-1.5:0.05-0.2的(de)(de)比例攪拌混合(he)(he)(he)均(jun)勻得混合(he)(he)(he)液,將(jiang)待(dai)處(chu)(chu)(chu)理的(de)(de)毛(mao)氈(zhan)(zhan)浸(jin)入混合(he)(he)(he)液中,然后(hou)將(jiang)侵泡后(hou)的(de)(de)毛(mao)氈(zhan)(zhan)經滲(shen)透擠壓(ya)處(chu)(chu)(chu)理,然后(hou)再經設(she)置溫度為80-90℃的(de)(de)溫控(kong)固化爐加熱固化處(chu)(chu)(chu)理即可(ke),既得納米氣凝膠(jiao)氈(zhan)(zhan)制品(pin);其(qi)中溫控(kong)固化爐的(de)(de)每小時固化20-40m毛(mao)氈(zhan)(zhan)。
進(jin)一步的,正硅酸乙(yi)酯、去離子水(shui)和乙(yi)醇的比(bi)例(li)為1:0.9:0.1。
進一步的(de),所(suo)述(shu)毛(mao)氈玻璃(li)纖(xian)維針刺氈。
進一步(bu)的,溫控固化爐的每小時固化30m毛(mao)氈(zhan)。
進一步(bu)的,所述控固(gu)化爐為上、下(xia)同時加(jia)熱的固(gu)化爐。
進一步的,所述納米氣凝膠氈制品的密度為180kg/m3。
進一步的,所述滲透擠壓處理過(guo)程由滲透擠壓機完成。
與(yu)現(xian)有技(ji)術相比,本發明的(de)有益(yi)技(ji)術效(xiao)果:
實現班(ban)產50立方(fang)米(mi),時間上快(kuai)速解決(jue)了氣凝(ning)膠(jiao)復合玻璃纖(xian)維(wei)氈(zhan)(zhan)制(zhi)品的工(gong)業流去(qu)離子水線生產;制(zhi)備出(chu)納米(mi)氣凝(ning)膠(jiao)氈(zhan)(zhan)制(zhi)品密度為180kg每(mei)立方(fang)米(mi),導熱(re)系數0.02w(m.k),氣凝(ning)膠(jiao)液體固化成粉體在玻璃纖(xian)維(wei)氈(zhan)(zhan)中的比(bi)表面積600-800m2/g與其他制(zhi)備工(gong)藝(yi)相比(bi),材料更密度低(di),導熱(re)系數相同(tong)。
具體實施方式
實施例一
一(yi)種電熱溫(wen)控壓力(li)固(gu)(gu)化(hua)爐制備(bei)納米氣(qi)(qi)凝膠氈的(de)方法,包括(kuo)如下步(bu)驟,將正硅酸乙(yi)酯、去離(li)子水(shui)和乙(yi)醇按(an)照1:0.9:0.1的(de)比例在(zai)攪拌(ban)罐中混合(he)均勻得(de)(de)混合(he)液(ye),將待處(chu)(chu)理的(de)毛氈玻璃纖維(wei)針刺氈浸入(ru)盛有混合(he)液(ye)的(de)槽池中中(通過(guo)輸送(song)帶運送(song)浸泡),然(ran)后再送(song)至(zhi)滲(shen)透擠壓機(ji)滲(shen)透擠壓處(chu)(chu)理,然(ran)后再經設置(zhi)溫(wen)度為(wei)85℃的(de)溫(wen)控固(gu)(gu)化(hua)爐加熱固(gu)(gu)化(hua)處(chu)(chu)理即(ji)可(ke),既得(de)(de)納米氣(qi)(qi)凝膠氈制品;其中溫(wen)控固(gu)(gu)化(hua)爐的(de)每小時固(gu)(gu)化(hua)30m毛氈。
其中所述控固化爐為上、下同時加熱的固化爐;所述納米氣凝膠氈制品的密度為180kg/m3。
實施例二
一種(zhong)電熱溫(wen)控壓力(li)固(gu)化爐制(zhi)備納米氣(qi)凝(ning)膠氈的(de)(de)方(fang)法,包括如下步(bu)驟,將(jiang)正硅酸(suan)乙(yi)酯、去離子(zi)水和乙(yi)醇按照1:1.2:0.2的(de)(de)比例(li)在(zai)攪拌罐中(zhong)混合均勻得(de)混合液,將(jiang)待處(chu)理(li)(li)的(de)(de)毛氈玻璃纖維針刺氈浸(jin)入(ru)盛有混合液的(de)(de)槽(cao)池中(zhong)中(zhong)(通過輸送(song)帶運送(song)浸(jin)泡(pao)),然(ran)后再送(song)至滲(shen)透擠壓機(ji)滲(shen)透擠壓處(chu)理(li)(li),然(ran)后再經設(she)置溫(wen)度(du)為90℃的(de)(de)溫(wen)控固(gu)化爐加(jia)熱固(gu)化處(chu)理(li)(li)即可,既得(de)納米氣(qi)凝(ning)膠氈制(zhi)品;其中(zhong)溫(wen)控固(gu)化爐的(de)(de)每小時固(gu)化40m毛氈。
其中所述控固化爐為上、下同時加熱的固化爐;所述納米氣凝膠氈制品的密度為180kg/m3。
實施例三
一種電熱溫控壓(ya)力(li)固(gu)化(hua)(hua)(hua)(hua)爐制(zhi)備(bei)納米氣凝膠氈(zhan)的(de)方法(fa),包括如下步驟,將正硅酸乙(yi)酯、去離子水(shui)和(he)乙(yi)醇按(an)照1.3:1:0.15的(de)比例(li)在(zai)攪拌罐中(zhong)(zhong)(zhong)混合均勻得(de)混合液,將待處(chu)理的(de)毛氈(zhan)玻(bo)璃纖(xian)維針刺氈(zhan)浸(jin)入盛有混合液的(de)槽池(chi)中(zhong)(zhong)(zhong)中(zhong)(zhong)(zhong)(通過輸送(song)帶運送(song)浸(jin)泡),然(ran)后(hou)再送(song)至滲透(tou)擠壓(ya)機滲透(tou)擠壓(ya)處(chu)理,然(ran)后(hou)再經設置(zhi)溫度為80℃的(de)溫控固(gu)化(hua)(hua)(hua)(hua)爐加(jia)熱固(gu)化(hua)(hua)(hua)(hua)處(chu)理即可,既(ji)得(de)納米氣凝膠氈(zhan)制(zhi)品;其中(zhong)(zhong)(zhong)溫控固(gu)化(hua)(hua)(hua)(hua)爐的(de)每(mei)小時固(gu)化(hua)(hua)(hua)(hua)20m毛氈(zhan)。
其中所述控固化爐為上、下同時加熱的固化爐;所述納米氣凝膠氈制品的密度為180kg/m3。
本發明的電(dian)熱溫控(kong)壓(ya)力固(gu)化爐制備(bei)(bei)納米(mi)(mi)氣凝(ning)膠(jiao)氈(zhan)(zhan)的方(fang)(fang)法實現(xian)班產50立方(fang)(fang)米(mi)(mi),時(shi)間上快(kuai)速解決了氣凝(ning)膠(jiao)復合(he)玻(bo)(bo)璃(li)纖維氈(zhan)(zhan)制品(pin)的工業流(liu)去離子(zi)水線生產;制備(bei)(bei)出納米(mi)(mi)氣凝(ning)膠(jiao)氈(zhan)(zhan)制品(pin)密度為180kg每(mei)立方(fang)(fang)米(mi)(mi),導(dao)熱系(xi)數(shu)0.02w(m.k),氣凝(ning)膠(jiao)液體固(gu)化成粉體在玻(bo)(bo)璃(li)纖維氈(zhan)(zhan)中(zhong)的比(bi)表面積600-800m2/g與其他制備(bei)(bei)工藝相(xiang)比(bi),材料更密度低,導(dao)熱系(xi)數(shu)相(xiang)同。
以(yi)上所述的(de)實施例僅是對(dui)本(ben)(ben)發(fa)(fa)明的(de)優選方式進行描述,并非對(dui)本(ben)(ben)發(fa)(fa)明的(de)范圍進行限定(ding),在不脫離本(ben)(ben)發(fa)(fa)明設計精神的(de)前(qian)提下,本(ben)(ben)領域普通技術人員對(dui)本(ben)(ben)發(fa)(fa)明的(de)技術方案做(zuo)出的(de)各種變形(xing)和改進,均應落(luo)入本(ben)(ben)發(fa)(fa)明權利(li)要求書確(que)定(ding)的(de)保護范圍內(nei)。