本發(fā)明涉及一種電熱溫控壓力固化爐制備納米氣凝膠氈的方法。
背景技術(shù):
隨著全球經(jīng)濟(jì)和社會的快速發(fā)展,實現(xiàn)工業(yè)管道傳輸熱力節(jié)能降低傳輸能耗是一項仍需解決的艱巨任務(wù),氣凝膠是一種新型的納米級材料相互交聯(lián)形成的具有三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的非晶態(tài)材料,具有輕質(zhì)多孔超低導(dǎo)熱率良好隔音效果是目前保溫隔熱材料性能最好的固態(tài)材料,在建筑工業(yè)航天領(lǐng)域具有重要的研究和發(fā)展應(yīng)用價值。然而氣凝膠強(qiáng)度低,耐磨性差整體氣凝膠制備成本高,這給氣凝膠的應(yīng)用帶來了局限性,難以大規(guī)模應(yīng)用。
氣凝膠復(fù)合玻璃纖維氈制品的出現(xiàn)改善了氣凝膠粉體應(yīng)用的局限性。然而受制備氣凝膠與玻璃纖維結(jié)合中工業(yè)量產(chǎn)生產(chǎn)仍然困難,國內(nèi)外現(xiàn)今主要制備工藝為超臨界干燥方法(罐體內(nèi)固化班產(chǎn)3立方米。)和微波常壓干燥方法(微波烘干固化班產(chǎn)10立方米),兩種工藝雖然實現(xiàn)了氣凝膠復(fù)合材料在部分領(lǐng)域的應(yīng)用,但是產(chǎn)量依然很小,在制備過程中經(jīng)過高溫高壓安全隱患依然存在,且能耗大,對設(shè)備要求高操作危險。這樣對氣凝膠復(fù)合玻璃纖維氈的制備成本和批量使用成了局限性。影響材料的更大應(yīng)用空間發(fā)展。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種電熱溫控壓力固化爐制備納米氣凝膠氈的方法。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
一種電熱溫控壓力固化爐制備納米氣凝膠氈的方法,包括如下步驟,將正硅酸乙酯、去離子水和乙醇按照1-2:0.5-1.5:0.05-0.2的比例攪拌混合均勻得混合液,將待處理的毛氈浸入混合液中,然后將侵泡后的毛氈經(jīng)滲透擠壓處理,然后再經(jīng)設(shè)置溫度為80-90℃的溫控固化爐加熱固化處理即可,既得納米氣凝膠氈制品;其中溫控固化爐的每小時固化20-40m毛氈。
進(jìn)一步的,正硅酸乙酯、去離子水和乙醇的比例為1:0.9:0.1。
進(jìn)一步的,所述毛氈玻璃纖維針刺氈。
進(jìn)一步的,溫控固化爐的每小時固化30m毛氈。
進(jìn)一步的,所述控固化爐為上、下同時加熱的固化爐。
進(jìn)一步的,所述納米氣凝膠氈制品的密度為180kg/m3。
進(jìn)一步的,所述滲透擠壓處理過程由滲透擠壓機(jī)完成。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益技術(shù)效果:
實現(xiàn)班產(chǎn)50立方米,時間上快速解決了氣凝膠復(fù)合玻璃纖維氈制品的工業(yè)流去離子水線生產(chǎn);制備出納米氣凝膠氈制品密度為180kg每立方米,導(dǎo)熱系數(shù)0.02w(m.k),氣凝膠液體固化成粉體在玻璃纖維氈中的比表面積600-800m2/g與其他制備工藝相比,材料更密度低,導(dǎo)熱系數(shù)相同。
具體實施方式
實施例一
一種電熱溫控壓力固化爐制備納米氣凝膠氈的方法,包括如下步驟,將正硅酸乙酯、去離子水和乙醇按照1:0.9:0.1的比例在攪拌罐中混合均勻得混合液,將待處理的毛氈玻璃纖維針刺氈浸入盛有混合液的槽池中中(通過輸送帶運送浸泡),然后再送至滲透擠壓機(jī)滲透擠壓處理,然后再經(jīng)設(shè)置溫度為85℃的溫控固化爐加熱固化處理即可,既得納米氣凝膠氈制品;其中溫控固化爐的每小時固化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
一種電熱溫控壓力固化爐制備納米氣凝膠氈的方法,包括如下步驟,將正硅酸乙酯、去離子水和乙醇按照1:1.2:0.2的比例在攪拌罐中混合均勻得混合液,將待處理的毛氈玻璃纖維針刺氈浸入盛有混合液的槽池中中(通過輸送帶運送浸泡),然后再送至滲透擠壓機(jī)滲透擠壓處理,然后再經(jīng)設(shè)置溫度為90℃的溫控固化爐加熱固化處理即可,既得納米氣凝膠氈制品;其中溫控固化爐的每小時固化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
一種電熱溫控壓力固化爐制備納米氣凝膠氈的方法,包括如下步驟,將正硅酸乙酯、去離子水和乙醇按照1.3:1:0.15的比例在攪拌罐中混合均勻得混合液,將待處理的毛氈玻璃纖維針刺氈浸入盛有混合液的槽池中中(通過輸送帶運送浸泡),然后再送至滲透擠壓機(jī)滲透擠壓處理,然后再經(jīng)設(shè)置溫度為80℃的溫控固化爐加熱固化處理即可,既得納米氣凝膠氈制品;其中溫控固化爐的每小時固化20m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。
本發(fā)明的電熱溫控壓力固化爐制備納米氣凝膠氈的方法實現(xiàn)班產(chǎn)50立方米,時間上快速解決了氣凝膠復(fù)合玻璃纖維氈制品的工業(yè)流去離子水線生產(chǎn);制備出納米氣凝膠氈制品密度為180kg每立方米,導(dǎo)熱系數(shù)0.02w(m.k),氣凝膠液體固化成粉體在玻璃纖維氈中的比表面積600-800m2/g與其他制備工藝相比,材料更密度低,導(dǎo)熱系數(shù)相同。
以上所述的實施例僅是對本發(fā)明的優(yōu)選方式進(jìn)行描述,并非對本發(fā)明的范圍進(jìn)行限定,在不脫離本發(fā)明設(shè)計精神的前提下,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對本發(fā)明的技術(shù)方案做出的各種變形和改進(jìn),均應(yīng)落入本發(fā)明權(quán)利要求書確定的保護(hù)范圍內(nèi)。