一種絕熱保溫材料復合層的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種絕熱保溫材料復合層，包括置于該復合層中心的基體，基體由納米孔保溫材料構成，基體的上表面設置有紅外遮光層，基體的下表面設置防火層，紅外遮光層和防火層的外表面均設置有鋁箔層。該復合層的體積密度可降低至150kg/m3，導熱系數(shù)在300℃時可低至0.035W/m·K，在800℃時小于0.07w/(m·k)，常溫抗折大于0.2MPa，抗壓強度大于1.2MPa，且具有優(yōu)異的防火功能。本實用新型的絕熱保溫材料復合層可以廣泛應用于各種需要絕熱和保溫的場合，特別適用于電廠管道、船舶、工業(yè)管道、加熱爐等場合。
【專利說明】一種絕熱保溫材料復合層

【技術領域】
[0001]本實用新型屬于材料【技術領域】，涉及一種絕熱保溫材料復合層，適用于電廠管道、船舶、工業(yè)管道、加熱爐等的隔熱保溫。

【背景技術】
[0002]隨著社會的發(fā)展、人類的進步，盡可能減少能源的消耗、增加能源利用率等一系列節(jié)約能源的行為已成為當今世界的一種重要社會活動。對于電站來說，如何最大限度地減少熱量損失和提高能源利用率，成為一個亟待解決的難題。
[0003]目前，常用的保溫材料主要包括復合硅酸鹽絕熱材料、巖棉、玻璃纖維，或是用粉煤灰等制成的保溫材料，還有采用硅酸鎂、硅酸鋁纖維或稀土礦物纖維為主料制成的保溫材料。其中，復合硅酸鹽絕熱材料、巖棉、玻璃纖維，或是用粉煤灰等制成的保溫材料的缺陷是，在使用中極易粉化，且保溫材料的機械強度較低，使用壽命短。采用硅酸鎂、硅酸鋁纖維或稀土礦物纖維為主料制成的保溫材料的缺陷是，制作這類保溫材料的各組分的配方不合理，制備工藝復雜。
[0004]此外，現(xiàn)有的保溫材料還存在導熱系數(shù)較高、密閉不好、不耐酸堿、施工難度大等不足。復合硅酸鹽絕熱材料導熱系數(shù)在70°C時為0.045ff/(m.Κ)，在最高使用溫度為600°C時導熱系數(shù)為0.078W/ (m.Κ)。普通型復合硅酸鹽絕熱材料不能夠防水，憎水型復合硅酸鹽絕熱材料不能夠完全防水，需要在絕熱結構中增加專門的防水層。比如巖棉、高溫玻璃棉等材料均為開放型結構，無法有效阻止空氣的熱對流，保溫節(jié)能效果差，施工時刺激皮膚、并易造成矽肺，對人體傷害很大。


【發(fā)明內容】

[0005]本實用新型的目的在于針對上述現(xiàn)有保溫材料的技術缺陷，提供一種絕熱保溫材料復合層。該絕熱保溫材料具有力學性能好、導熱系數(shù)低等優(yōu)點。
[0006]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采取如下技術方案:
[0007]—種絕熱保溫材料復合層，包括基體，基體由納米孔保溫材料構成且置于該復合層中心位置，所述基體的上表面設置有紅外遮光層，基體的下表面設置防火層，所述紅外遮光層和防火層的外表面均設置有鋁箔層。
[0008]在所述絕熱保溫材料復合層中，所述構成基體的納米孔保溫材料為納米孔硅保溫材料。
[0009]進一步地，在所述絕熱保溫材料復合層中，所述紅外遮光層由碳化硅、鋯英石或二氧化鈦構成。
[0010]進一步地，在所述絕熱保溫材料復合層中，所述防火層由三氧化二鋁構成。
[0011]作為優(yōu)選，在所述絕熱保溫材料復合層中，所述鋁箔層的厚度為0.05mm?1_。
[0012]由于采用以上技術方案，本實用新型與現(xiàn)有技術相比具有如下優(yōu)點:
[0013](I)本實用新型的絕熱保溫材料復合層的絕熱保溫性能良好，最大限度地減少了熱量損失并因此提高了能源利用率，并具有優(yōu)異的防火功能，可以廣泛應用于各種需要絕熱和保溫的場合，特別適于電廠管道、船舶、工業(yè)管道、加熱爐等場合。
[0014](2)本實用新型的絕熱保溫材料復合層具有較長的實用壽命，有效地克服了現(xiàn)有保溫材料經(jīng)久耐用性差的問題，從而減少了更換保溫材料的次數(shù)，降低了保溫材料的使用成本。該復合層的外部覆蓋有鋁箔層，有效減少了施工時對人體的損害。
[0015](3)本實用新型的絕熱保溫材料復合層的力學性能好，不易極化粉碎；常溫抗折抗壓強度大，實驗測試結果表明，該復合層的常溫抗折大于0.2MPa，抗壓強度大于1.2MPa。此外，該復合層的導熱系數(shù)低，經(jīng)過大量的實驗測試發(fā)現(xiàn)，該復合層的導熱系數(shù)在300°C時可低至0.035W/ (m.Κ)，在800°C時小于0.07W/ (m -k)。還有，該復合層的體積密度小，實驗測試結果表明，其體積密度可降低至150kg/m3。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1為絕熱保溫材料復合層的結構示意圖。
[0017]【專利附圖】

【附圖說明】:1、基體；2、紅外遮光層；3、防火層；4、鋁箔層；5、鋁箔層。

【具體實施方式】
[0018]為了便于理解本實用新型的目的、技術方案及其效果，現(xiàn)將結合實施例對本實用新型做進一步詳細闡述。
[0019]實施例1
[0020]一種絕熱保溫材料復合層，其結構如圖1所示，包括基體1、紅外遮光層2、防火層3和鋁箔層4、5。其中，基體I是構成該復合層的核心，置于該復合層的中心位置，基體I由納米孔保溫材料構成。納米孔保溫材料是本【技術領域】常用的保溫材料，具有小于10nm的孔隙，表現(xiàn)出材料的納米效應，具有導熱系數(shù)低、防火性能好、防水、收縮率小等特點。在本實施例中，所述納米孔保溫材料可以優(yōu)選為納米孔硅保溫材料。
[0021]所述紅外遮光層2設置在基體I的上表面，防火層3設置在基體I的下表面，所述紅外遮光層2和防火層3的外表面均設置有鋁箔層4、5。在本實施例中，所述紅外遮光層2由碳化硅構成；防火層3由三氧化二鋁構成。其中，鋁箔層4、5的主要作用是反射熱能，減少熱能損失，其厚度> 0.05mm即可實現(xiàn)相關功能，考慮成本因素，鋁箔層4、5的厚度不應超過1mm。在本實施例中，所述鋁箔層4、5的厚度為1mm。
[0022]為進一步明確本實施例的絕熱保溫材料復合層的性能，對其相關參數(shù)進行了測定。測定結果表明:該復合層具有較低的導熱系數(shù)，在300°C時的導熱系數(shù)為0.04W/ (m.Κ)，在500°C時為0.06ff/(m.K)，800°C時為0.065ff/(m.K);該復合層的常溫抗折抗壓強度大，常溫抗折為0.25MPa，抗壓強度為1.3MPa ;該復合層的體積密度小，其體積密度為150kg/
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[0023]實施例2
[0024]本實施例中的絕熱保溫材料復合層的結構與實施例1相同，與實施例1不同的是，所述紅外遮光層2由鋯英石構成，所述鋁箔層4、5的厚度為0.08_。
[0025]為明確本實施例的絕熱保溫材料復合層的性能，對其相關參數(shù)進行了測定。測定結果表明:該復合層具有較低的導熱系數(shù)，在300°C時的導熱系數(shù)為0.05W/ (m.Κ)，在500°C時為0.055W/(m.Κ)，800°C時為0.06W/(m.Κ);該復合層的常溫抗折抗壓強度大，常溫抗折為0.35MPa，抗壓強度為1.5MPa ;該復合層的體積密度小，其體積密度為165kg/m3。
[0026]實施例3
[0027]本實施例中的絕熱保溫材料復合層的結構與實施例1相同，與實施例1不同的是，所述紅外遮光層2由二氧化鈦構成，所述鋁箔層4、5的厚度為0.06_。
[0028]為明確本實施例的絕熱保溫材料復合層的性能，對其相關參數(shù)進行了測定。測定結果表明:該復合層具有較低的導熱系數(shù)，在300°C時的導熱系數(shù)為0.045ff/(m.K)，在500°C時為0.05ff/(m.K)，800°C時為0.058ff/(m.K);該復合層的常溫抗折抗壓強度大，常溫抗折為0.45MPa，抗壓強度為2.0MPa ;該復合層的體積密度小，其體積密度為158kg/m3。
[0029]實施例4
[0030]本實施例中的絕熱保溫材料復合層的結構與實施例1相同，與實施例1不同的是，所述紅外遮光層2由鋯英石和碳化硅兩種組分構成，其中所述鋯英石和二氧化鈦的質量比為48:52 ;鋁箔層4、5的厚度為0.05mm。
[0031]為明確本實施例的絕熱保溫材料復合層的性能，對其相關參數(shù)進行了測定。測定結果表明:該復合層具有較低的導熱系數(shù)，在300°C時的導熱系數(shù)為0.043ff/(m.K)，在500°C時為0.057W/(m*K)，800°C時為0.065W/(m*K);該復合層的常溫抗折抗壓強度大，常溫抗折為0.5MPa，抗壓強度為2.2MPa ;該復合層的體積密度小，其體積密度為174kg/m3。
[0032]實施例5
[0033]本實施例中的絕熱保溫材料復合層的結構與實施例1相同，與實施例1不同的是，所述紅外遮光層2由鋯英石和二氧化鈦兩種組分構成，其中所述鋯英石和二氧化鈦的質量比為65:35 ;鋁箔層4、5的厚度為0.75mm。
[0034]為明確本實施例的絕熱保溫材料復合層的性能，對其相關參數(shù)進行了測定。測定結果表明:該復合層具有較低的導熱系數(shù)，在300°C時的導熱系數(shù)為0.04W/ (m.Κ)，在500°C時為0.062W/(m.Κ)，800°C時為0.07W/(m.Κ);該復合層的常溫抗折抗壓強度大，常溫抗折為0.65MPa，抗壓強度為1.8MPa ;該復合層的體積密度小，其體積密度為169kg/m3。
[0035]以上對本實用新型做了詳盡的描述，其目的在于讓熟悉此領域技術的人士能夠了解本實用新型的內容并加以實施，并不能以此限制本實用新型的保護范圍，凡根據(jù)本實用新型的精神實質所作的等效變化或修飾，都應涵蓋在本實用新型的保護范圍內。
【權利要求】
1.一種絕熱保溫材料復合層，包括置于該復合層中心的基體(1)，基體(I)由納米孔保溫材料構成，其特征在于，所述基體(I)的上表面設置有紅外遮光層(2)，基體(I)的下表面設置防火層(3)，所述紅外遮光層(2)和防火層(3)的外表面均設置有鋁箔層(4、5)。
2.根據(jù)權利要求1所述的絕熱保溫材料復合層，其特征在于，所述構成基體(I)的納米孔保溫材料為納米孔硅保溫材料。
3.根據(jù)權利要求1所述的絕熱保溫材料復合層，其特征在于，所述紅外遮光層(2)由碳化硅、鋯英石或二氧化鈦構成。
4.根據(jù)權利要求1所述的絕熱保溫材料復合層，其特征在于:所述防火層(3)由三氧化二鋁構成。
5.根據(jù)權利要求1所述的絕熱保溫材料復合層，其特征在于:所述鋁箔層(4、5)的厚度為 0.05mm ?1mm。
【文檔編號】F16L59/02GK204153392SQ201420556338
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2014年9月25日 優(yōu)先權日:2014年9月25日
【發(fā)明者】任愛, 翁立奎, 李巖 申請人:深圳國能合創(chuàng)能源技術有限公司