一种绝热结构板及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109665862A(43)申请公布日2019.04.23(21)申请号201910000644.3(22)申请日2019.01.02(71)申请人中材科技（苏州）有限公司地址215000江苏省苏州市工业园区长阳街68号(72)发明人孙倩倩姜春阳袁卓伟王捆吉增香邵宝刚杨忠(74)专利代理机构南京苏科专利代理有限责任公司32102代理人姚姣阳(51)Int.Cl.C04B38/08(2006.01)C04B30/02(2006.01)权利要求书2页说明书5页(54)发明名称一种绝热结构板及其制备方法(57)摘要本发明揭示了一种绝热结构板及其制备方法，由蜂窝板和气凝胶复合的一体成型件，其中蜂窝板作为气凝胶的框架基材，气凝胶作为蜂窝板的填料。其制法概述为首先配置气凝胶的前驱体，原料混合后搅拌均匀，原料配方为；30%以下的水、70%以下的溶剂，10%-50%的硅源、5%以下的酸性催化剂、30%以下的阻燃剂；而后在前驱体中添加催化剂后以浇注、喷淋或浸润的方式填充蜂窝板并固化，催化剂相对前驱体的添加比例为0.5:100-30:100；继而对填充固化后的蜂窝板进行干燥处理；最后对干燥后的复合蜂窝板进行修边和封边处理成型。应用本发明上述方案，成品具备气凝胶的极低导热系数的同时不影响蜂窝板的强度保持，成品导热系数小于0.03W/mK，平面压缩强度为2.10MPa，阻燃烧等级为UL94-V0级。CN109665862ACN109665862A权利要求书1/2页1.一种绝热结构板，其特征在于为由蜂窝板和气凝胶复合的一体成型件，其中蜂窝板作为气凝胶的框架基材，气凝胶作为蜂窝板的填料。2.根据权利要求1所述绝热结构板，其特征在于：所述蜂窝板的上表面、下表面之一或上下两表面设有面层，所述面层至少为玻璃纤维布、碳纤维布、芳纶纤维布、环氧预浸玻璃纤维布、环氧预浸碳纤维布、酚醛预浸玻璃纤维布或酚醛预浸碳纤维布。3.一种绝热结构板的制备方法，其特征在于包括步骤：S1、配置气凝胶的前驱体，原料混合后搅拌均匀，原料配方为；30%以下的水、70%以下的溶剂，10%-50%的硅源、5%以下的酸性催化剂、30%以下的阻燃剂；S2、在前驱体中添加催化剂后以浇注、喷淋或浸润的方式填充蜂窝板并固化，所述催化剂为碳酸氢钠溶液、氢氧化钠溶液、氨水、硅氮烷中的一种或多种，催化剂相对前驱体的添加比例为0.5:100-30:100；S3、对填充固化后的蜂窝板进行干燥处理；S4、对干燥后的复合蜂窝板进行修边和封边处理，成型绝热结构板。4.根据权利要求3所述绝热结构板的制备方法，其特征在于：所述硅源选自TEOS、TMOS、硅溶胶、玻璃水、甲基三甲氧基硅烷、三甲基氯硅烷、六甲基二硅氧烷、六甲基二硅氮烷中的一种或多种，所述溶剂选自分析醇、甲醇、乙醇、丙酮、正己烷、环己烷中的一种或多种。5.根据权利要求3所述绝热结构板的制备方法，其特征在于：所述酸性催化剂选自盐酸、硫酸、硝酸、草酸、乙酸、甲酸、柠檬酸、次氯酸、氢氟酸、溴酸、CH3COOH、HOOC-COOH、HOOCC2H4COOH、C6H5COOH中的一种或多种，且所述阻燃剂选自聚磷酸酯、三聚氰胺、三聚氰胺磷酸盐、氢氧化铝中的一种或多种。6.根据权利要求3所述绝热结构板的制备1方法，其特征在于：步骤S1中原料配方还包1括20%以下的添加剂，所述添加剂选自二氧化钛、氧化铁、氧化锰、氧化铜、Si(OR)4硅氧烷、2345RSi(OR)3硅氧烷、R2Si(OR)2硅氧烷中的一种或多种。7.根据权利要求3所述绝热结构板的制备方法，其特征在于：步骤S3中所述干燥处理至少为超临界干燥、亚临界干燥、真空干燥、冷冻干燥或鼓风常压干燥中的一种，且其中超临界干燥和亚临界干燥的介质选自二氧化碳、甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、丁醇、丙酮或乙腈中的一种或多种。8.根据权利要求3所述绝热结构板的制备方法，其特征在于：步骤S4中所述修边为以擦除或切边的方式清理蜂窝板外表残留的气凝胶，并按所需规格、形状裁切成型；所述封边处理为在修边后的蜂窝板上表面、下表面之一或上下表面粘贴面层，所述面层选自玻璃纤维布、碳纤维布、芳纶纤维布、环氧预浸玻璃纤维布、环氧预浸碳纤维布、酚醛预浸玻璃纤维布或酚醛预浸碳纤维布中的一种或多种，而粘贴所用为环氧树脂、聚氨酯树脂、丙烯酸树脂的热固性、热塑性粘结剂。9.根据权利要求3所述绝热结构板的制备方法，其特征在于：在步骤S2之前还包括蜂窝板预处理，所述预处理为在蜂窝板的上表面、下表面之一或上下两表面贴敷一层脱模布或直接粘贴面层，且上下两表面贴敷同一种面层或各一种相异的面层。10.根据权利要求3所述绝热结构板的制备方法，其特征在于：在步骤S2完成填充蜂窝板和步骤S4修边处理前，还包括