一種柔性低溫深冷絕熱材料的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種柔性低溫深冷絕熱材料,由以下質(zhì)量百分比的原料組成:合成橡膠20%、無機填料40%、阻燃劑15%、石蠟油10%、發(fā)泡劑10%、潤滑油4%、橡膠促進(jìn)劑1%;本發(fā)明制備的柔性低溫深冷絕熱材料能持續(xù)有效防止結(jié)露,具有低導(dǎo)熱系數(shù)和高抗水汽滲透能力,能長期減少能耗和抵御水汽滲透;精細(xì)發(fā)泡技術(shù)構(gòu)成了阻止水汽滲透的連續(xù)屏障,具備了持續(xù)的防潮性能;絕熱性能穩(wěn)定可靠,具有防結(jié)露、防火安全、防霉抗菌、吸音降噪方面的功效;采用本發(fā)明柔性低溫深冷絕熱材料制備的管材和板材,阻燃等級達(dá)到B1級,應(yīng)用范圍廣闊。
【專利說明】
-種柔性低溫深冷絕熱材料
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明設(shè)及材料技術(shù)領(lǐng)域,具體是一種柔性低溫深冷絕熱材料。
【背景技術(shù)】
[0002] 現(xiàn)在用于LNG船舶和儲罐的絕熱材料主要是聚氨醋泡沫和泡沫玻璃,但是聚氨醋 泡沫塑料最大的缺點低溫下尺寸穩(wěn)定性差,容易變形開裂且施工不便,對于在LNG船舶上的 應(yīng)用具有一定危險性,而泡沫玻璃的熱導(dǎo)率比較高,且價格昂貴,美國的NASAAmes曾開發(fā)出 一種比較實用的納米孔絕熱材料,采用娃酸侶耐火纖維-二氧化娃氣凝膠復(fù)合塊體材料,但 是該材料纖維較粗,體積密度較大,導(dǎo)熱系數(shù)也無法達(dá)到理想程度,且存在安裝不便,且在- 200°C的低溫條件下仍存在易玻璃化的風(fēng)險,影響使用安全。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 本發(fā)明的目的在于提供一種防止結(jié)露、導(dǎo)熱系數(shù)低、抗水汽滲透能力強的柔性低 溫深冷絕熱材料,W解決上述【背景技術(shù)】中提出的問題。
[0004] 為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
[0005] -種柔性低溫深冷絕熱材料,由W下質(zhì)量百分比的原料組成:合成橡膠20%、無機 填料40%、阻燃劑15%、石蠟油10%、發(fā)泡劑10%、潤滑油4%、橡膠促進(jìn)劑1 %。
[0006] 作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:所述發(fā)泡劑為偶氮二甲酯胺、HFC-245FA中的一種或兩 種。
[0007] 作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案:所述阻燃劑為氨氧化儀、氨氧化侶、氧化錬中的一種 或兩種。
[000引作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案:所述無機填料為滑石粉、陶±、碳酸巧、娃酸巧中的 一種或幾種。
[0009] 作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案:所述橡膠促進(jìn)劑為秋蘭姆類、嚷挫類、次橫酷胺類、 黃原酸鹽類、脈類促進(jìn)劑中的一種或幾種。
[0010] 作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案:制備得到的單控類柔性低溫深冷絕熱材料的最低使 用溫度為-60°C ;制備得到的雙控類柔性低溫深冷絕熱材料的最低使用溫度為-90°C ;制備 得到的締控類柔性低溫深冷絕熱材料的最低使用溫度為-200°C。
[0011] 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明是持續(xù)有效防止結(jié)露的專業(yè)柔性 絕熱材料;低導(dǎo)熱系數(shù)和高抗水汽滲透能力的結(jié)合使該產(chǎn)品能長期減少能耗和抵御水汽滲 透;精細(xì)發(fā)泡技術(shù)構(gòu)成了阻止水汽滲透的連續(xù)屏障,得益于無數(shù)獨立的閉泡結(jié)構(gòu),使本發(fā)明 在整個厚度方向上具備了持續(xù)的防潮性能;在具備穩(wěn)定可靠的絕熱性能和品質(zhì)的同時,進(jìn) 一步提升了材料在防結(jié)露、防火安全、防霉抗菌、吸引降噪方面的功效;可制成管材和板材, 阻燃等級達(dá)到Bl級(GB 8624);可廣泛應(yīng)用于LNG冷能利用、LNG液化工廠、LNG加氣站、天然 氣處理站、中石化依稀化工廠應(yīng)用,氮工廠應(yīng)用、低溫絕熱系統(tǒng)采用金屬外護(hù);煤制天然氣、 煤制甲醇、合成氮、LNG運輸船內(nèi)部管道,煤層氣液化管道。
【附圖說明】
[0012] 圖1為本發(fā)明的柔性低溫深冷絕熱材料導(dǎo)熱系數(shù)隨溫度變化曲線圖。
[0013] 圖2為聚異S聚氯酸醋導(dǎo)熱系數(shù)隨溫度變化曲線圖。
[0014] 圖3為本發(fā)明中柔性低溫深冷絕熱材料與聚異=聚氯酸醋運行十年冷損變化曲線 圖。
【具體實施方式】
[0015] 下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完 整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;?本發(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他 實施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0016] 本發(fā)明實施例中,一種柔性低溫深冷絕熱材料,由W下質(zhì)量百分比的原料組成:合 成橡膠20%、無機填料40%、阻燃劑15%、石蠟油10%、發(fā)泡劑10%、潤滑油4%、橡膠促進(jìn)劑 1%。
[0017]所述發(fā)泡劑為偶氮二甲酯胺、HFC-245FA中的一種或兩種;所述阻燃劑為氨氧化 儀、氨氧化侶、氧化錬中的一種或兩種;所述無機填料為滑石粉、陶±、碳酸巧、娃酸巧中的 一種或幾種;所述橡膠促進(jìn)劑為秋蘭鶴類、嚷挫類、次橫酷胺類、黃原酸鹽類、脈類促進(jìn)劑中 的一種或幾種。
[0018] 采用W上原料比制備得到的單控類柔性低溫深冷絕熱材料的最低使用溫度為-60 °C ;制備得到的雙控類柔性低溫深冷絕熱材料的最低使用溫度為-90°C ;制備得到的締控類 柔性低溫深冷絕熱材料的最低使用溫度為-200°C。
[0019] 本發(fā)明制備的柔性低溫深冷絕熱材料能用于-20(TC的深冷管線,優(yōu)化了低溫下機 械及保冷性能,兼顧絕熱層,提供低溫下良好彈性和機械強度;提供優(yōu)異的絕熱和抗水汽滲 透性能,避免材料玻璃化;具備內(nèi)在抗沖擊特性;廣泛吸收和分散外接應(yīng)力;避免出現(xiàn)應(yīng)力 集中導(dǎo)致的材料開裂現(xiàn)象;避免出現(xiàn)硬質(zhì)發(fā)泡材料因撞擊導(dǎo)致的低溫下開裂現(xiàn)象;氧指數(shù) 高> 32 %,燃燒無滴漏物、離火自焰滅、無火焰?zhèn)鞑ァ?br>[0020] 請參閱圖1~2,本發(fā)明制備的柔性低溫深冷絕熱材料導(dǎo)熱系數(shù)低,在深冷環(huán)境下, 導(dǎo)熱系數(shù)呈線性睹降趨勢,與聚異=聚氯酸醋導(dǎo)熱系數(shù)實際非常接近,因此液化天然氣管 路選型厚度也接近;柔性低溫深冷絕熱材料與保冷常用PIR參數(shù)對比如W下各表:
[0021]
[0022] 表1柔性低溫深冷絕熱材料與聚異=聚氯酸醋的透濕性和水蒸汽滲透率對比
[0023] 由上表可W看出,本發(fā)明柔性低溫深冷絕熱材料的濕阻因子顯著大于聚異=聚氯 酸醋,水蒸汽滲透率顯著低于聚異=聚氯酸醋,表明本發(fā)明的柔性低溫深冷絕熱材料透濕 性更強。
[0024] 分別對柔性低溫深冷絕熱材料與聚異=聚氯酸醋在-165°C下持續(xù)進(jìn)行四個月的 性能測試,測試結(jié)果如表2所示:
[0025]
[C
[0027] 表2柔性低溫深冷絕熱材料與聚異=聚氯酸醋在-165°C下持續(xù)進(jìn)行四個月的性能 測試結(jié)果
[0028] 由上表可W看出,本發(fā)明的柔性低溫深冷絕熱材料試驗前后樣品密度幾乎不變 化,而聚異=聚氯酸醋材料則擴(kuò)大將近一倍,試驗后增重達(dá)到100%。
[0029] 請參閱圖3,測試柔性低溫深冷絕熱材料與聚異=聚氯酸醋運行十年冷損變化:試 驗條件環(huán)境溫度為33.5°C;相對濕度為83%、介質(zhì)溫度為零下100°C、管道尺寸為DN200;表 明本發(fā)明的柔性低溫深冷絕熱材料運行十年基本無冷損,而聚異=聚氯酸醋在運行第二年 W后冷損則會睹勢上升,表明本發(fā)明的穩(wěn)定性呢耐用性更高。
[0030] 本發(fā)明柔性低溫深冷絕熱材料與保冷泡沫泡沫玻璃參數(shù)對比如下表所示: 「00311
LUW引 由上巧W知,與傳統(tǒng)化巧巧科化較,巧邁剖問梓的化巧效呆的問町,本巧巧的厚巧 最多降低60%左右,施工費用降低40%左右,并能正常運行至少10年W上;安裝無需伸縮 縫、無需火及電、無損耗;運用獨有的ACMF精控微發(fā)泡生產(chǎn)工藝,使產(chǎn)品各項物理性能達(dá)到 了更好更穩(wěn)定的平衡狀態(tài);可用于溫度范圍-200°C-+125°C的管線或設(shè)備的保冷絕熱,特別 適合用于液化天然氣(-165°C)管線的保冷。
[0033]對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,顯然本發(fā)明不限于上述示范性實施例的細(xì)節(jié),而且在 不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下,能夠W其他的具體形式實現(xiàn)本發(fā)明。因此,無論 從哪一點來看,均應(yīng)將實施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本發(fā)明的范圍由所附權(quán) 利要求而不是上述說明限定,因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有 變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。不應(yīng)將權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記視為限制所設(shè)及的權(quán)利要求。
[0034]此外,應(yīng)當(dāng)理解,雖然本說明書按照實施方式加W描述,但并非每個實施方式僅包 含一個獨立的技術(shù)方案,說明書的運種敘述方式僅僅是為清楚起見,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng) 將說明書作為一個整體,各實施例中的技術(shù)方案也可W經(jīng)適當(dāng)組合,形成本領(lǐng)域技術(shù)人員 可W理解的其他實施方式。
【主權(quán)項】
1. 一種柔性低溫深冷絕熱材料,其特征在于,由以下質(zhì)量百分比的原料組成:合成橡膠 20%、無機填料40%、阻燃劑15%、石蠟油10%、發(fā)泡劑10%、潤滑油4%、橡膠促進(jìn)劑1 %。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的柔性低溫深冷絕熱材料,其特征在于,所述發(fā)泡劑為偶氮二甲 酰胺、HFC-245FA中的一種或兩種。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的柔性低溫深冷絕熱材料,其特征在于,所述阻燃劑為氫氧化 鎂、氫氧化鋁、氧化銻中的一種或兩種。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的柔性低溫深冷絕熱材料,其特征在于,所述無機填料為滑石 粉、陶土、碳酸鈣、硅酸鈣中的一種或幾種。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的柔性低溫深冷絕熱材料,其特征在于,所述橡膠促進(jìn)劑為秋蘭 姆類、噻唑類、次磺酰胺類、黃原酸鹽類、胍類促進(jìn)劑中的一種或幾種。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的柔性低溫深冷絕熱材料,其特征在于,制備得到的單烴類柔性 低溫深冷絕熱材料的最低使用溫度為_60°C ;制備得到的雙烴類柔性低溫深冷絕熱材料的 最低使用溫度為_90°C ;制備得到的烯烴類柔性低溫深冷絕熱材料的最低使用溫度為-200 cC。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的柔性低溫深冷絕熱材料,其特征在于,采用ACMF精控微發(fā)泡生 產(chǎn)工藝。
【文檔編號】C08J9/10GK105924714SQ201610321863
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年5月17日
【發(fā)明人】高永濤
【申請人】高永濤