專利名稱：復合硅酸鎂鋁絕熱材料及其制備工藝的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種復合硅酸鎂鋁絕熱材料，本發(fā)明還涉及這種復合 硅酸鎂鋁絕熱材料的制備工藝。
技術背景現(xiàn)有當前的市售材料如澎脹珍珠巖(常溫導熱系數(shù)0.058-0.087w / (m.k))、超細微孔硅酸鈣、巖棉(常溫導熱系數(shù)0.035w/ (m.k))、 聚苯乙烯泡沫塑料(常溫導熱系系數(shù)0.031-0.047w/ (m.k))、硅酸 鎂(常溫導熱系數(shù)0.0545w/ (m.k))、硅酸鋁(常溫導熱系數(shù)0.05w / (m.k))等材料其常溫及高溫條件下的導熱數(shù)均較高，使用上述材 料為主要組份復合而成的絕熱材料的保溫材料如"成都長城節(jié)能研究 所和名山保溫材料廠"共同開發(fā)的"長城牌硅酸鎂保溫材料"其導熱 系數(shù)也較高。其溫數(shù)為25°。時，導熱系數(shù)為0.0735w/ (m.k);溫數(shù) 為33。C時，導熱系數(shù)為0.0755w/ (m.k);溫數(shù)為100.7"時，導熱系 數(shù)為0.0828w/(m.k);溫數(shù)為151.3。C時，導熱系數(shù)為0.0828w/(m.k); 溫數(shù)為200.4"C時，導熱系數(shù)為0.0926w/ (m.k)。絕熱材料或保溫材 料的導熱系數(shù)的高低是評價其產(chǎn)品質量好壞的重要指標。另外，現(xiàn)有 的絕熱材料或保溫材料的生產(chǎn)工藝均較復雜，如硅酸鎂要三個步聚， 首先需要浸泡(約4個小時)后才進行合成反應(約90分鐘)，再加 入珍珠巖后，再合成。 發(fā)明內容本發(fā)明的第一個目的在于克服上述現(xiàn)有絕熱材料的不足之處，而 提供一種復合硅酸鎂鋁絕熱材料，它具有較好的導熱系數(shù)。本發(fā)明的第二個目的在于提供一種上述復合硅酸鎂鋁絕熱材料 的制備工藝。該工藝步驟簡單、合成效率高。本發(fā)明復合硅酸鎂鋁絕熱材料各組分及配方和制備工藝是通過 發(fā)明經(jīng)過無數(shù)次的科學試驗，反復篩選得到的。本發(fā)明的第一個目的是通過如下措施來達到的復合硅酸鎂鋁絕 熱材料，其特征在于它包括如下重量份的組分膨潤土 20-40份、凹凸棒15-40份、海泡石10-40份、氧化鈦1-3份、水500-800份、水鎂 石30-50份、陶瓷纖維1-3份、雙氫磷酸鋁2-5份、琥珀酸磺酸鈉 8-15份、硅酸鈉4-8份、聚乙烯醇1-3份、羧甲基纖維素1-4份、 珍珠巖10-15份。上述材料通過如下步驟合成①、首先將上述重量分材料中的膨 潤土、凹凸棒、海泡石、水鎂石、陶瓷纖維、水加入合成釜中；然后 再加入上述重量分材料中的氧化鈦、雙氫磷酸鋁、硅酸鈉、聚乙烯醇、 羧甲基纖維素;最后再加入珍珠巖，邊加入邊攪拌，合成溫度為80-110 °C，攪拌速度為120-160轉/分鐘，反應時間為40-90分鐘；②、將 第①步中合成的漿料冷卻至常溫，消泡，即得本發(fā)明漿料成品。在上述技術方案中，將②步中的漿料成品經(jīng)成型機成型，并烘干 后，即得本發(fā)明固體成品。復合硅酸鎂鋁絕熱材料的制備工藝，其特征在于它包括如下步 聚①、將膨潤土 20-40重量份、凹凸棒15-40重量份、海泡石10-40重量份、水鎂石30-50重量份、陶瓷纖維1-3重量份、水500-800重 量份加入合成釜中；然后再加入氧化鈦1-3重量份、雙氫磷酸鋁2-5 重量份、硅酸鈉4-8重量份、聚乙烯醇1-3重量份、羧甲基纖維素 l-4重量份；最后再加入珍珠巖10-15重量份，邊加入邊攪拌，合成 溫度為80-ll(TC，攪拌速度為120-160轉/分鐘，反應時間為40-90 分鐘；②、將①步中合成的漿料冷卻至常溫，消泡，即得本發(fā)明漿料 成品。在上述技術方案中所述第①步中合成溫度為IO(TC，攪拌速度為 140轉/分鐘，反應時間為70分鐘。本發(fā)明復合硅酸鎂鋁絕熱材料各組分的具體作用如下膨潤土是 一種填充料，具有吸水膨脹和使溶質不分層并懸浮的作用；凹凸棒(坡 石縷)和海泡石均為保溫的主材；氧化鈦具有折射作用，可減少保溫 主材的幅射傳熱。水鎂石用于代替石棉，起骨架和保溫作用，是一種 綠色保溫材料；雙氫磷酸鋁是一種高溫粘接劑；琥珀酸磺酸鈉是一種 松散劑，用于各成分混合均勻；硅酸鈉是一種粘接劑；聚乙烯醇是一 種纖維粘接劑；羧甲基纖維素是一種乳化劑，使各組分混合均勻；陶 瓷纖維骨架材料，保溫作用；珍珠巖是一種起保溫和填充作用的填充 料。本發(fā)明復合硅酸鎂鋁絕熱材料是一種無機絕熱材料，具有不燃燒 和環(huán)保的性能，保溫性能好、生產(chǎn)工藝簡單，各組分配方科學合理。


圖1為本發(fā)明復合硅酸鎂鋁絕熱材料的制備工藝圖。
具體實施方式
下面結合附圖詳細說明本發(fā)明的實施情況，但它們并不構成對本 發(fā)明的限定，僅作舉例，同時通過說明本發(fā)明的優(yōu)點將變得更加清楚 和容易理解。實施例l復合硅酸鎂鋁絕熱材料，它包括如下重量份的組分膨潤土 20份、 凹凸棒15份、海泡石10份、氧化鈦1份、水500份、水鎂石30份、 陶瓷纖維1份、雙氫磷酸鋁2份、琥珀酸磺酸鈉8份、硅酸鈉4份、 聚乙烯醇1份、羧甲基纖維素1份、珍珠巖10份。復合硅酸鎂鋁絕熱材料按如下步驟合成①、首先將上述重量分 材料中的膨潤土、凹凸棒、海泡石、水鎂石、陶瓷纖維、水加入合成 釜中；然后再加入上述重量分材料中的氧化鈦、雙氫磷酸鋁、硅酸鈉、 聚乙烯醇、羧甲基纖維素；最后再加入珍珠巖，邊加入邊攪拌，合成 溫度為8(TC，攪拌速度為120轉/分鐘，總反應時間為80分鐘；②、 將第①步中合成的漿料冷卻至常溫，消泡，即得本發(fā)明漿料成品?；?將②步中的漿料成品經(jīng)成型機成型，并烘干后，即得本發(fā)明固體成品。實施例2復合硅酸鎂鋁絕熱材料，它包括如下重量份的組分膨潤土 40份、 凹凸棒40份、海泡石40份、氧化鈦3份、水800份、水鎂石50份、 陶瓷纖維3份、雙氫磷酸鋁5份、琥珀酸磺酸鈉15份、硅酸鈉8份、聚乙烯醇3份、羧甲基纖維素4份、珍珠巖15份。復合硅酸鎂鋁絕熱材料按如下步驟合成①、首先將上述重量分 材料中的膨潤土、凹凸棒、海泡石、水鎂石、陶瓷纖維、水加入合成 釜中；然后再加入上述重量分材料中的氧化鈦、雙氫磷酸鋁、硅酸鈉、 聚乙烯醇、羧甲基纖維素；最后再加入珍珠巖，邊加入邊攪拌，合成 溫度為11(TC，攪拌速度為160轉/分鐘，反應時間為90分鐘；②、 將第 步中合成的漿料冷卻至常溫，消泡，即得本發(fā)明漿料成品。或 將②步中的漿料成品經(jīng)成型機成型，并烘干后，即得本發(fā)明固體成品。實施例3復合硅酸鎂鋁絕熱材料，它包括如下重量份的組分膨潤土 30份、 凹凸棒30份、海泡石25份、氧化鈦2份、水600份、水鎂石40份、 陶瓷纖維2份、雙氫磷酸鋁3份、琥珀酸磺酸鈉12份、硅酸鈉6份、 聚乙烯醇2份、羧甲基纖維素2份、珍珠巖12份。復合硅酸鎂鋁絕熱材料按如下步驟合成①、首先將上述重量分 材料中的膨潤土、凹凸棒、海泡石、水鎂石、陶瓷纖維、水加入合成 釜中；然后再加入上述重量分材料中的氧化鈦、雙氫磷酸鋁、硅酸鈉、 聚乙烯醇、羧甲基纖維素；最后再加入珍珠巖，邊加入邊攪拌，合成 溫度為9CTC，攪拌速度為130轉/分鐘，反應時間為60分鐘；②、 將第①步中合成的槳料冷卻至常溫，消泡，即得本發(fā)明漿料成品?；?將②步中的漿料成品經(jīng)成型機成型，并烘干后，即得本發(fā)明固體成品。實施例4復合硅酸鎂鋁絕熱材料，它包括如下重量份的組分膨潤土 35份、 凹凸棒30份、海泡石30份、氧化鈦1. 5份、水700份、水鎂石35 份、陶瓷纖維1. 5份、雙氫磷酸鋁4份、琥珀酸磺酸鈉12份、硅酸 鈉7份、聚乙烯醇1.5份、羧甲基纖維素2.5份、珍珠巖13份。復合硅酸鎂鋁絕熱材料按如下步驟合成①、首先將上述重量分 材料中的膨潤土、凹凸棒、海泡石、水鎂石、陶瓷纖維、水加入合成 釜中；然后再加入上述重量分材料中的氧化鈦、雙氫磷酸鋁、硅酸鈉、 聚乙烯醇、羧甲基纖維素；最后再加入珍珠巖，邊加入邊攪拌，合成 溫度為10(TC，攪拌速度為150轉/分鐘，反應時間為80分鐘；②、 將第①步中合成的漿料冷卻至常溫，消泡，即得本發(fā)明漿料成品?；?將②步中的漿料成品經(jīng)成型機成型，并烘干后，即得本發(fā)明固體成品。實施例5復合硅酸鎂鋁絕熱材料，它包括如下重量份的組分膨潤土 20份、 凹凸棒40份、海泡石10份、氧化鈦3份、水500份、水鎂石50份、 陶瓷纖維1份、雙氫磷酸鋁5份、琥珀酸磺酸鈉8份、硅酸鈉4份、 聚乙烯醇1份、羧甲基纖維素4份、珍珠巖10份。復合硅酸鎂鋁絕熱材料按如下步驟合成:①、首先將上述重量分 材料中的膨潤土、凹凸棒、海泡石、水鎂石、陶瓷纖維、水加入合成 釜中；然后再加入上述重量分材料中的氧化鈦、雙氫磷酸鋁、硅酸鈉、 聚乙烯醇、羧甲基纖維素；最后再加入珍珠巖，邊加入邊攪拌，合成溫度為8CTC，攪拌速度為160轉/分鐘，反應時間為40分鐘；②、將第①步中合成的漿料冷卻至常溫，消泡，即得本發(fā)明漿料成品?；?將②步中的漿料成品經(jīng)成型機成型，并烘干后，即得本發(fā)明固體成品。實施例6復合硅酸鎂鋁絕熱材料，它包括如下重量份的組分膨潤土 40份、 凹凸棒15份、海泡石40份、氧化鈦1份、水800份、水鎂石30份、 陶瓷纖維3份、雙氫磷酸鋁2份、琥珀酸磺酸鈉15份、硅酸鈉4份、 聚乙烯醇3份、羧甲基纖維素l份、珍珠巖15份。復合硅酸鎂鋁絕熱材料按如下步驟合成①、首先將上述重量分 材料中的膨潤土、凹凸棒、海泡石、水鎂石、陶瓷纖維、水加入合成 釜中；然后再加入上述重量分材料中的氧化鈦、雙氫磷酸鋁、硅酸鈉、 聚乙烯醇、羧甲基纖維素；最后再加入珍珠巖，邊加入邊攪拌，合成 溫度為11(TC，攪拌速度為120轉/分鐘，反應時間為90分鐘；②、 將第①步中合成的漿料冷卻至常溫，消泡，即得本發(fā)明漿料成品?；?將②步中的漿料成品經(jīng)成型機成型，并烘干后，即得本發(fā)明固體成品。實施例7復合硅酸鎂鋁絕熱材料，它包括如下重量份的組分膨潤土 30份、 凹凸棒28份、海泡石35份、氧化鈦2.5份、水700份、水鎂石45 份、陶瓷纖維2.5份、雙氫磷酸鋁4.5份、琥珀酸磺酸鈉13份、硅 酸鈉7份、聚乙烯醇2.5份、羧甲基纖維素3.5份、珍珠巖14份；復合硅酸鎂鋁絕熱材料按如下步驟合成①、首先將上述重量分 材料中的膨潤土、凹凸棒、海泡石、水鎂石、陶瓷纖維、水加入合成 釜中.，然后再加入上述重量分材料中的氧化鈦、雙氫磷酸鋁、硅酸鈉、 聚乙烯醇、羧甲基纖維素；最后再加入珍珠巖，邊加入邊攪拌，合成 溫度為10(TC，攪拌速度為145轉/分鐘，反應時間為85分鐘；②、 將第①步中合成的漿料冷卻至常溫，消泡，即得本發(fā)明漿料成品?；?將②步中的漿料成品經(jīng)成型機成型，并烘干后，即得本發(fā)明固體成品。制備的漿料成品，采用涂料的形式涂在需保溫物體的內表面或外表面。制備的固體成品，可直接粘在需保溫物體的內表面或外表面。復 合硅酸鎂鋁絕熱材料(固體成品)制成的長寬及厚度可根據(jù)需要任意 制備，且不會影響產(chǎn)品的導熱系數(shù)。本發(fā)明成品(固態(tài))采用30 (長)X (30)寬X3 (厚)cm作 樣本檢測貼。其在70'C下的導熱系數(shù)《0. 06W/(M. K)，在35(TC下的導 熱系數(shù)《0. 1W/(M.K)，大大優(yōu)于現(xiàn)有的絕熱材料，達到國標優(yōu)等品的要求。
權利要求
1. 復合硅酸鎂鋁絕熱材料，其特征在于它包括如下重量份的組分膨潤土20-40份、凹凸棒15-40份、海泡石10-40份、氧化鈦1-3份、水500-800份、水鎂石30-50份、陶瓷纖維1-3份、雙氫磷酸鋁2-5份、琥珀酸磺酸鈉8-15份、硅酸鈉4-8份、聚乙烯醇1-3份、羧甲基纖維素1-4份、珍珠巖10-15份；上述材料通過如下步驟合成①、首先將上述重量分材料中的膨潤土、凹凸棒、海泡石、水鎂石、陶瓷纖維、水加入合成釜中；然后再加入上述重量分材料中的氧化鈦、雙氫磷酸鋁、硅酸鈉、聚乙烯醇、羧甲基纖維素；最后再加入珍珠巖，邊加入邊攪拌，合成溫度為80-110℃，攪拌速度為120-160轉/分鐘，反應時間為40-90分鐘；②、將第①步中合成的漿料冷卻至常溫，消泡，即得本發(fā)明漿料成品。
2、 根據(jù)權利要求1所述的復合硅酸鎂鋁絕熱材料，其特征在于 將②步中的漿料成品經(jīng)成型機成型，并烘干后，即得本發(fā)明固體成品。
3、 復合硅酸鎂鋁絕熱材料的制備工藝，其特征在于它包括如下 步聚①、將膨潤土 20-40重量份、凹凸棒15-40重量份、海泡石 10-40重量份、水鎂石30-50重量份、陶瓷纖維1-3重量份、水500-800 重量份加入合成釜中；然后再加入氧化鈦1-3重量份、雙氫磷酸鋁 2-5重量份、硅酸鈉4-8重量份、聚乙烯醇l-3重量份、羧甲基纖維 素1-4重量份；最后再加入珍珠巖10-15重量份，邊加入邊攪拌，合 成溫度為80-ll(TC，攪拌速度為120-160轉/分鐘，反應時間為40-90 分鐘；②、將①步中合成的漿料冷卻至常溫，消泡，即得本發(fā)明漿料成品。
4、根據(jù)權利要求3所述的復合硅酸鎂鋁絕熱材料的制備工藝， 其特征在于在第①步中合成溫度為100°C，攪拌速度為140轉/分鐘， 反應時間為70分鐘。
全文摘要
復合硅酸鎂鋁絕熱材料，它包括如下重量份的組分膨潤土20-40份、凹凸棒15-40份、海泡石10-40份、氧化鈦1-3份、水500-800份、水鎂石30-50份、陶瓷纖維1-3份、雙氫磷酸鋁2-5份、琥珀酸磺酸鈉8-15份、硅酸鈉4-8份、聚乙烯醇1-3份、羧甲基纖維素1-4份、珍珠巖10-15份。它克服了現(xiàn)有絕熱材料導熱系數(shù)低等缺點本發(fā)明復合硅酸鎂鋁絕熱材料是一種無機絕熱材料，具有不燃燒和環(huán)保的性能，保溫性能好、生產(chǎn)工藝簡單，各組分配方科學合理。本發(fā)明還同時公開了這種復合硅酸鎂鋁絕熱材料的制備工藝。
文檔編號C04B14/04GK101269945SQ200810047430
公開日2008年9月24日 申請日期2008年4月23日 優(yōu)先權日2008年4月23日
發(fā)明者趙應龍, 黃俊章 申請人:武漢鑫鼎晟科技有限公司