本发明涉及一种耐高温环保型管道保温材料的制备方法，属于保温材料技术领域。
背景技术：
我国地域辽阔，气候条件变化较大，特别是北方地区冬季寒冷。在北方冬季取暖的主要途径是通过供热管道取暖，即热源通过管道将90℃以上的热水输送至所需要的地区，在输送过程中，管道内介质温度远高于管外环境温度，所以管道内部的热量将通过供热管道壁不断的传递给外界环境，这不但会损失大量热量，而且增加了能源的消耗。因此，做好供热管道保温，减少热损失具有至关重要的意义。通常来说，供热管道保温隔热结构主要包括管壁防腐层、中间保温层以及外部保护层三部分。因为供热管道在经受内部介质腐蚀的同时，还会受到外部因素腐蚀，如大气、土壤、天气等环境因素，内外部双重腐蚀不但会影响供热管道正常运行，还大大降低供热管道系统的使用寿命，所以防腐层的设置是非常必要的。一般情况下，不同的防腐层材料适用于不同环境条件。例如石油沥青涂料、环氧煤沥青涂料，适合于埋地管道或管沟管道；氯化橡胶防腐涂料、氯磺化聚乙烯防腐涂料，一般适用于地上管线；to树脂防腐防水涂料，既可用于埋地管道的防腐，也适用于日光照射的架空管道；而聚氨酯涂料广泛应用于油（气）、储罐及海洋环境下钢结构的保护。
目前我国矿棉工业已经建立了一定的基础，生产建筑保温材料方面有着丰富的
资源优势。但由于现有管道保温材料在生产和应用过程中还存在一些问题，目前尚未得到应有的使用范围。例如，矿渣棉制品渣球含量高，纤维中的夹杂物也较多；同时由于矿渣棉制品中粘结剂本身的化学性质不同，可能或多或少的对所应用的设备及管道产生腐蚀现象；若粘结剂为有机物时，则限制了使用温度，因为超过300℃后，粘结剂氧化严重并且对纤维失去粘结力，所以有机粘结剂的纤维制品使用温度一般不得超过300℃；除此以外，矿物棉类材料不同程度地含有沥青、胶或其它有机物，容易产生有害物质，不但会造成环境污染，而且施工及使用过程中还会影响人的身体健康；矿物棉类材料力学性能较差，作为维护结构的保温隔热层时易变形、塌陷。随用对管道保温材料进行改良制备刻不容缓。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题：针对现有的矿物棉类材料含有沥青、胶或其它有机物，容易产生有害物质，且力学性能较差，作为维护结构的保温隔热层时易变形、塌陷的问题，提供了一种耐高温环保型管道保温材料的制备方法。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：
（1）按重量份数计，分别称量45～50份无水乙醇、10～15份2-丙醇铝、3～5份冰醋酸和85～90份去离子水搅拌混合、水浴加热，得混合凝胶；
（2）将混合凝胶旋转蒸发，得旋蒸凝胶液，再按质量比1:10，将正硅酸乙酯添加至去离子水中，水浴加热，得乳浊液并用调节ph至2.5，在室温下水解处理，得水解溶胶液；
（3）按体积比1:5，将旋蒸凝胶液添加至水解溶胶液中，超声振荡后，静置得改性混合液，取高炉矿渣并球磨过筛，得高炉矿渣粉末并按质量比1:5，将改性混合液与高炉矿渣搅拌混合并浇注至模具中，压制成型并置于室温下静置固化；
（4）待静置固化完成后，脱模并收集坯料，将坯料置于120～150℃下干燥材料，再升温加热处理并保温煅烧，静置冷却至室温，即可制备的一种耐高温环保型管道保温材料。
步骤（2）所述的旋转蒸发温度为45～55℃。
步骤（2）所述的调节ph采用的是质量分数1％硝酸。
步骤（3）所述的压制成型压力为5～10mpa。
步骤（4）所述的升温加热处理为按10℃/min升温至1250～1300℃，保温煅烧1～2h。
本发明与其他方法相比，有益技术效果是：
本发明通过2-丙醇铝为原料，经水解后使将硅溶胶缓缓滴加到铝溶胶中经加热回流反应形成网络结构的硅铝溶胶，然后向其中加入相变组分，混合均匀，凝胶化以后形成凝胶，从而有效粘接并连接高炉矿渣之间，有效改善高炉矿渣的连接性能和致密结构，同时，本发明技术方案采用的凝胶为耐高温陶瓷凝胶前驱体，对其高温烧结并固化处理后，使其陶瓷化前驱体并形成耐高温型陶瓷胶体结构，有效导热并形成粘接料，在改善复合材料间的连接性能的同时，有效提高管道保温材料的保温性能，同时其具有高温稳定性能并在高温状态下无有毒有害物质的产生，绿色安全无污染。
具体实施方式
按重量份数计，分别称量45～50份无水乙醇、10～15份2-丙醇铝、3～5份冰醋酸和85～90份去离子水置于烧杯中，在55～65℃下水浴加热2～3h，得混合凝胶并置于45～55℃下旋转蒸发至混合凝胶体积的1/5，得旋蒸凝胶液；再按质量比1:10，将正硅酸乙酯添加至去离子水中，再在45～55℃下水浴加热10～15min，得乳浊液并用质量分数1％硝酸调节ph至2.5，在室温下水解处理20～25min，得水解溶胶液，再按体积比1:5，将旋蒸凝胶液添加至水解溶胶液中，在250～300w下超声振荡25～30min后，静置6～8h得改性混合液；取高炉矿渣并球磨过500目筛，得高炉矿渣粉末并按质量比1:5，将改性混合液与高炉矿渣搅拌混合并浇注至模具中，再在5～10mpa下压制成型并置于室温下静置固化20～24h，脱模并收集坯料，将坯料置于120～150℃下干燥2～3h，再按10℃/min升温至1250～1300℃，保温煅烧1～2h后，静置冷却至室温，即可制备的一种耐高温环保型管道保温材料。
实例1
按重量份数计，分别称量45份无水乙醇、10份2-丙醇铝、3份冰醋酸和85份去离子水置于烧杯中，在55℃下水浴加热2h，得混合凝胶并置于45℃下旋转蒸发至混合凝胶体积的1/5，得旋蒸凝胶液；再按质量比1:10，将正硅酸乙酯添加至去离子水中，再在45℃下水浴加热10min，得乳浊液并用质量分数1％硝酸调节ph至2.5，在室温下水解处理20min，得水解溶胶液，再按体积比1:5，将旋蒸凝胶液添加至水解溶胶液中，在250w下超声振荡25min后，静置6h得改性混合液；取高炉矿渣并球磨过500目筛，得高炉矿渣粉末并按质量比1:5，将改性混合液与高炉矿渣搅拌混合并浇注至模具中，再在5mpa下压制成型并置于室温下静置固化20h，脱模并收集坯料，将坯料置于120℃下干燥2h，再按10℃/min升温至1250℃，保温煅烧1h后，静置冷却至室温，即可制备的一种耐高温环保型管道保温材料。
实例2
按重量份数计，分别称量47份无水乙醇、12份2-丙醇铝、4份冰醋酸和87份去离子水置于烧杯中，在57℃下水浴加热2h，得混合凝胶并置于47℃下旋转蒸发至混合凝胶体积的1/5，得旋蒸凝胶液；再按质量比1:10，将正硅酸乙酯添加至去离子水中，再在47℃下水浴加热12min，得乳浊液并用质量分数1％硝酸调节ph至2.5，在室温下水解处理22min，得水解溶胶液，再按体积比1:5，将旋蒸凝胶液添加至水解溶胶液中，在275w下超声振荡27min后，静置7h得改性混合液；取高炉矿渣并球磨过500目筛，得高炉矿渣粉末并按质量比1:5，将改性混合液与高炉矿渣搅拌混合并浇注至模具中，再在7mpa下压制成型并置于室温下静置固化22h，脱模并收集坯料，将坯料置于130℃下干燥2h，再按10℃/min升温至1275℃，保温煅烧2h后，静置冷却至室温，即可制备的一种耐高温环保型管道保温材料。
实例3
按重量份数计，分别称量50份无水乙醇、15份2-丙醇铝、5份冰醋酸和90份去离子水置于烧杯中，在65℃下水浴加热3h，得混合凝胶并置于55℃下旋转蒸发至混合凝胶体积的1/5，得旋蒸凝胶液；再按质量比1:10，将正硅酸乙酯添加至去离子水中，再在55℃下水浴加热15min，得乳浊液并用质量分数1％硝酸调节ph至2.5，在室温下水解处理25min，得水解溶胶液，再按体积比1:5，将旋蒸凝胶液添加至水解溶胶液中，在2300w下超声振荡30min后，静置8h得改性混合液；取高炉矿渣并球磨过500目筛，得高炉矿渣粉末并按质量比1:5，将改性混合液与高炉矿渣搅拌混合并浇注至模具中，再在10mpa下压制成型并置于室温下静置固化24h，脱模并收集坯料，将坯料置于150℃下干燥3h，再按10℃/min升温至1300℃，保温煅烧2h后，静置冷却至室温，即可制备的一种耐高温环保型管道保温材料。
将本发明制备的实例1，2，3进行性能测试，具体测试结果如下表表1所示：
表1性能对比表
由上表可知，本发明制备的保温材料具有优异的保温性能。