專利名稱：一種高強(qiáng)度隔熱酚醛環(huán)氧樹脂組合板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種隔熱板，特別涉及一種以酚醛環(huán)氧樹脂材料為基料的板材與鋼板粘合在一起的高強(qiáng)度組合隔熱板。
背景技術(shù)：
目前，在輸熱管道的外壁上均設(shè)置有鋼制擋板，該擋板與輸熱管道的支撐座中的隔熱材料墊配合用于釋放由于管道熱漲冷縮所帶來的軸向應(yīng)力，同時起到隔斷熱量從輸熱管道到基礎(chǔ)支架的傳遞的作用，以降低管道中輸送的熱介質(zhì)的熱量通過管壁上的固定鋼制擋板到支撐座所產(chǎn)生的熱量傳遞損失，即熱橋損失。輸熱管道的熱橋損失產(chǎn)生的主要原因是輸熱管道固定支座中所使用的隔熱材料在高溫和管道軸向作用力的雙重影響下極易老化，使其隔熱效果急劇下降，管中被傳送的熱介質(zhì)的熱量從管壁上的鋼制擋板傳送至管道支撐座上，即產(chǎn)生前述的熱橋損失。為了防止輸熱管壁與管道支撐架之間的熱橋現(xiàn)象產(chǎn)生，現(xiàn)有的輸熱管道是采用石棉橡膠墊與輸熱管道的擋板配合來防止輸熱管道的熱橋損失的，但現(xiàn)有的管道支撐座中的與管道鋼制擋板配合的隔熱墊存在抗壓和抗拉強(qiáng)度低和容易形成熱橋現(xiàn)象，造成熱量損失的問題。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明提供了一種高強(qiáng)度隔熱酚醛環(huán)氧樹脂組合板，解決了現(xiàn)有的輸熱管路上的鋼制擋板與隔熱墊的組合結(jié)構(gòu)所存在的抗壓和抗拉強(qiáng)度低和熱橋損失嚴(yán)重的問題。本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案解決以上技術(shù)問題的:一種高強(qiáng)度隔熱酚醛環(huán)氧樹脂組合板，包括高強(qiáng)度隔熱酚醛環(huán)氧樹脂板和鋼板，在鋼板的表面上均噴涂有2毫米厚的SiO2-Al3O3的陶瓷涂層，高強(qiáng)度隔熱酚醛環(huán)氧樹脂板與帶有SiO2-Al3O3的陶瓷涂層的鋼板是通過耐500°C的高溫粘合膠粘接在一起的。所述的高強(qiáng)度隔 熱酚醛環(huán)氧樹脂板是由高強(qiáng)度隔熱環(huán)氧樹脂組合物壓制而成的，所述的高強(qiáng)度隔熱酚醛環(huán)氧樹脂組合物以100重量份重量計(jì)，含有下列物質(zhì):60-80份的酚醛環(huán)氧樹脂，15-30份的玻璃纖維絲，2-4份的微孔硅酸鈣，1-3份的固化劑，1-3份的促進(jìn)劑。所述的酚醛環(huán)氧樹脂為65-75份，所述的玻璃纖維絲為20-30份，所述的微孔硅酸鈣為5-8份，所述的固化劑為2-3份，所述的促進(jìn)劑為2-3份。一種高強(qiáng)度隔熱酚醛環(huán)氧樹脂組合物的制備方法，包括以下步驟:第一步、以100重量份重量計(jì)，取60-80份的酚醛環(huán)氧樹脂，15-30份的玻璃纖維絲，2-10份的微孔硅酸鈣，1-3份的固化劑，1-3份的促進(jìn)劑；第二步、將60-80份的酚醛環(huán)氧樹脂和2-10份的微孔硅酸鈣放入攪拌器中，攪拌使其混合均勻；第三步、將1-3份的固化劑和1-3份的促進(jìn)劑加入到混合均勻的環(huán)氧樹脂與微孔硅酸鈣混合物中，攪拌均勻；[0012]第四步:將15-30份的玻璃纖維絲浸入到以上的混合物中，加熱20分鐘，使混合物的溫度達(dá)到120°C _130°C，然后加壓使混合物固化，即得到高強(qiáng)度隔熱酚醛環(huán)氧樹脂組合物。本發(fā)明是先將陶瓷噴涂在鋼板上，然后將帶有陶瓷噴涂層的鋼板與酚醛環(huán)氧樹脂板緊密結(jié)合，形成高強(qiáng)度隔熱酚醛環(huán)氧樹脂組合板，將本發(fā)明的這種組合板結(jié)構(gòu)應(yīng)用到輸熱管道的固定擋板上，使其作為管道支座中的隔熱部件，可有效阻止在輸熱管道支座中產(chǎn)生熱橋現(xiàn)象，節(jié)約熱能效果顯著。

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
一種高強(qiáng)度隔熱酚醛環(huán)氧樹脂組合板，包括高強(qiáng)度隔熱酚醛環(huán)氧樹脂板和鋼板，在鋼板I的表面上均噴涂有2毫米厚的SiO2-Al3O3的陶瓷涂層2，高強(qiáng)度隔熱酚醛環(huán)氧樹脂板3與帶有SiO2-Al3O3的陶瓷涂層的鋼板是通過耐500°C的高溫粘合膠粘接在一起的。所述的高強(qiáng)度隔熱酚醛環(huán)氧樹脂板3是由高強(qiáng)度隔熱環(huán)氧樹脂組合物壓制而成的，所述的高強(qiáng)度隔熱酚醛環(huán)氧樹脂組合物以100重量份重量計(jì)，含有下列物質(zhì):60-80份的酚醛環(huán)氧樹脂，15-30份的玻璃纖維絲，2-4份的微孔硅酸鈣，1-3份的固化劑，1-3份的促進(jìn)劑。所述的酚醛環(huán)氧樹脂為65-75份，所述的玻璃纖維絲為20-30份，所述的微孔硅酸鈣為5-8份，所述的固化劑為2-3份，所述的促進(jìn)劑為2-3份。一種高強(qiáng)度隔熱酚醛環(huán)氧樹脂組合物的制備方法，包括以下步驟:第一步、以100重量份`重量計(jì)，取60-80份的酚醛環(huán)氧樹脂，15-30份的玻璃纖維絲，2-10份的微孔硅酸鈣，1-3份的固化劑，1-3份的促進(jìn)劑；第二步、將60-80份的酚醛環(huán)氧樹脂和2-10份的微孔硅酸鈣放入攪拌器中，攪拌使其混合均勻；第三步、將1-3份的固化劑和1-3份的促進(jìn)劑加入到混合均勻的環(huán)氧樹脂與微孔硅酸鈣混合物中，攪拌均勻；第四步:將15-30份的玻璃纖維絲浸入到以上的混合物中，加熱20分鐘，使混合物的溫度達(dá)到120°C _130°C，然后加壓使混合物固化，即得到高強(qiáng)度隔熱酚醛環(huán)氧樹脂組合物。目前，金屬材料表面噴涂技術(shù)發(fā)展迅速，在高溫金屬工件表面噴涂耐熱隔熱涂層，可使金屬材料表面溫度下降，有效降低材料的熱損失，以達(dá)到隔熱降溫的目的。常用絕熱性陶瓷有 Si02-A1203、Si02、A1203、K203.6Ti02、Zr02 等。金屬熱障涂層的基本設(shè)計(jì)思想是利用陶瓷材料優(yōu)越的耐高溫、耐腐蝕、耐磨損和絕熱的性能，使其以涂層形式和金屬基體相復(fù)合，以提高金屬結(jié)構(gòu)件抵抗高溫腐蝕環(huán)境的工作能力。根據(jù)熱障涂層的基本設(shè)計(jì)思想，本發(fā)明在Q235鋼板上噴涂了一定厚度的SiO2-Al2O3陶瓷涂層，形成陶瓷鋼板，該陶瓷鋼板具明顯的隔熱效果。為了檢驗(yàn)本發(fā)明的技術(shù)指標(biāo)，特做以下實(shí)驗(yàn)。將一個由鋼板制作的鋼制爐，在其外表面噴涂不同厚度的陶瓷涂層，經(jīng)實(shí)驗(yàn)測定陶瓷涂層的厚度與爐內(nèi)外溫度的對應(yīng)關(guān)系見下表:
系盲厚度(mm)|0.4|l.0il.5 |2.0
:戶內(nèi)溫度 ΓΟ350 350 350 350
溫度(°C)255 207.5 160
1 溫差(°C)|38 |95 |l42.5 |l90 有機(jī)隔熱材料具有導(dǎo)熱系數(shù)低比壓強(qiáng)度高的優(yōu)點(diǎn)，是制作高強(qiáng)度隔熱材料的理想材料，但它耐溫較低，一般不超過150°C，不能直接用到高溫管道絕熱；而無機(jī)隔熱材料具有耐高溫的優(yōu)點(diǎn)，但吸水率大；如將兩類材料的優(yōu)點(diǎn)結(jié)合起來，組成無機(jī)有機(jī)復(fù)合隔熱結(jié)構(gòu)材料，則可以使隔熱結(jié)構(gòu)材料獲得耐溫高，隔熱效率高和強(qiáng)度高的理想效果。根據(jù)上述要求，本發(fā)明采用酚醛環(huán)氧樹脂作為基體材料，加入增強(qiáng)纖維及含有硅酸鹽成分的增強(qiáng)劑，通過調(diào)整各成分配比，構(gòu)成一種酚醛環(huán)氧樹脂基復(fù)合材料復(fù)合隔熱材料。經(jīng)實(shí)驗(yàn)室測試，本發(fā)明的高強(qiáng)度隔熱酚醛環(huán)氧樹脂組合物的材料強(qiáng)度隨溫度的變化如下表 a5(°C)I 室溫 1100 1150 |200
玩拉強(qiáng)度。h (MPa)35CT420 200 240 T00 210 120^160~
寂壓強(qiáng)度。h, (MPa)|l6CT230 |ll(Tl30 丨90~120 丨80~100經(jīng)實(shí)驗(yàn)室測試，本發(fā)明的高強(qiáng)度隔熱酚醛環(huán)氧樹脂組合物的導(dǎo)熱系數(shù)隨溫度的變化如下表:
溫度(°C)|80 |120 |150 |180
導(dǎo)熱系數(shù)(w/m.K) |θ.315 |θ.327 |θ.336 |θ.342經(jīng)實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)測試，本發(fā)明的高強(qiáng)度隔熱酚醛環(huán)氧樹脂組合物的線膨脹系數(shù)隨溫
度的變化如下表:
權(quán)利要求1.一種高強(qiáng)度隔熱酚醛環(huán)氧樹脂組合板，包括高強(qiáng)度隔熱酚醛環(huán)氧樹脂板和鋼板，其特征在于，在鋼板(I)的表面上均噴涂有2毫米 厚的SiO2-Al3O3的陶瓷涂層(2)，高強(qiáng)度隔熱酚醛環(huán)氧樹脂板(3)與帶有SiO2-Al3O3的陶瓷涂層的鋼板是通過耐500°C的高溫粘合膠粘接在一起的。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種高強(qiáng)度隔熱酚醛環(huán)氧樹脂組合板，解決了現(xiàn)有的輸熱管道支撐座中的與管道鋼制擋板配合的隔熱墊存在的抗壓和抗拉強(qiáng)度低和容易形成熱橋現(xiàn)象的問題，包括高強(qiáng)度隔熱酚醛環(huán)氧樹脂板和鋼板，在鋼板(1)的表面上均噴涂有2毫米厚的SiO2-Al3O3的陶瓷涂層(2)，高強(qiáng)度隔熱酚醛環(huán)氧樹脂板(3)與帶有SiO2-Al3O3的陶瓷涂層的鋼板是通過耐500℃的高溫粘合膠粘接在一起的。發(fā)明的這種組合板結(jié)構(gòu)應(yīng)用到輸熱管道的固定擋板上，使其作為管道支座中的隔熱部件，可有效阻止在輸熱管道支座中產(chǎn)生熱橋現(xiàn)象，節(jié)約熱能效果顯著。
文檔編號F16L59/02GK203147163SQ201320072270
公開日2013年8月21日 申請日期2013年2月11日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月11日
發(fā)明者胡蘭青, 劉沖, 楊國紅, 葉文波, 曹媛, 任彩瑋, 馬靜, 梁世俊, 賀興旺 申請人:中國能源建設(shè)集團(tuán)山西省電力勘測設(shè)計(jì)院