本发明属于绝热材料领域,具体涉及一种低温绝热纸及其制备方法。
背景技术:
绝热材料是指能阻滞热流传递的材料,又称热绝缘材料。传统绝热材料,如玻璃纤维、石棉、岩棉、硅酸盐等,新型绝热材料,如气凝胶毡、真空板等。它们用于建筑围护或者热工设备、阻抗热流传递的材料或者材料复合体,既包括保温材料,也包括保冷材料。绝热材料一方面满足了建筑空间或热工设备的热环境,另一方面也节约了能源。因此,有些国家将绝热材料看作是继煤炭、石油、天然气、核能之后的“第五大能“。目前,现有的绝热材料,特别是低温绝热材料大多效果不佳,满足不了实际生产需求。
技术实现要素:
本发明要解决的技术问题是提供一种低温绝热纸,以解决现有技术存在的效果不佳等问题。
为解决上述技术问题,本发明采用的技术方案如下:
一种低温绝热纸,它包括如下质量份数的组分:
其中,无碱玻璃纤维的直径为0.1~0.2μm,高碱玻璃纤维的直径为0.2~0.3μm,氧化锆纤维的直径为0.5~2μm,氧化镁纤维的直径为0.5~1μm,分子筛过400目筛。
上述低温绝热纸的制备方法,它包括如下步骤:
(1)将配方量的无碱玻璃纤维于硫酸水溶液中进行打浆分散,除渣后得到浆料备用;
(2)将配方量的高碱玻璃纤维于草酸水溶液中进行打浆分散,除渣后得到浆料备用;
(3)将配方量的氧化锆纤维于naoh水溶液中进行打浆分散,除渣后得到浆料备用;
(4)将配方量的氧化镁纤维于过氧化氢水溶液中进行打浆分散,除渣后得到浆料备用;
(5)将步骤(1)~(4)中所得浆料混合后继续打浆,打浆完成后加入配方量的分子筛,再次打浆后调节ph并除渣,得到混合浆料;
(6)将步骤(5)中得到的混合浆料稀释后于造纸机中进行湿法成型,得到湿纸,湿纸经脱水,干燥后,即得低温绝热纸。
步骤(1)中,硫酸水溶液的浓度为0.5mol/l;浆料中,无碱玻璃纤维的浓度为1~2wt%,打浆度为55~60°。
步骤(2)中,草酸水溶液的浓度为0.2mol/l;浆料中,高碱玻璃纤维的浓度为0.8~1.5wt%,打浆度为55~60°。
步骤(3)中,naoh水溶液的浓度为1mol/l;浆料中,氧化锆纤维的浓度为2~2.5wt%,打浆度为60~65°。
步骤(4)中,过氧化氢水溶液的浓度为2mol/l;浆料中,无碱玻璃纤维的浓度为2.2~2.4wt%,打浆度为60~65°。
步骤(5)中,加入分子筛前,打浆至打浆度为40~45°,加入分子筛前,打浆至打浆度为50~55°。
步骤(5)中,调节ph所用试剂为碳酸钠水溶液或硫酸水溶液,调节ph至3.7。
步骤(6)中,混合浆料稀释至无碱玻璃纤维、高碱玻璃纤维、氧化锆纤维和氧化镁纤维的总浓度为0.15wt%。
步骤(6)中,干燥温度为120~130℃。
有益效果:
与现有技术相比,本发明采用4种纤维为原料,通过对打浆程度的控制和分子筛的加入,制备得到性能突出的低温绝热纸。
具体实施方式
根据下述实施例,可以更好地理解本发明。然而,本领域的技术人员容易理解,实施例所描述的内容仅用于说明本发明,而不应当也不会限制权利要求书中所详细描述的本发明。
实施例1
材料及其份数:无碱玻璃纤维30份,直径为0.1~0.2μm;高碱玻璃纤维30份,直径为0.2~0.3μm;氧化锆纤维15份,直径为0.5~2μm;氧化镁纤维7份,直径为0.5~1μm;分子筛5份,过400目筛。
制备方法:
(1)将配方量的无碱玻璃纤维于0.5mol/l的硫酸水溶液中进行打浆分散,除渣后得到浓度为1.5wt%,打浆度为58°的浆料备用;
(2)将配方量的高碱玻璃纤维于0.2mol/l的草酸水溶液中进行打浆分散,除渣后得到浓度为1wt%,打浆度为56°的浆料备用;
(3)将配方量的氧化锆纤维于1mol/l的naoh水溶液中进行打浆分散,除渣后得到浓度为2.2wt%,打浆度为62°浆料备用;
(4)将配方量的氧化镁纤维于2mol/l的过氧化氢水溶液中进行打浆分散,除渣后得到浓度为2.3wt%,打浆度为63°浆料备用;
(5)将步骤(1)~(4)中所得浆料混合后继续打浆至打浆度为42°,打浆完成后加入配方量的分子筛,再次打浆至打浆度为53°,然后用碳酸钠水溶液或硫酸水溶液调节ph至3.7并除渣,得到混合浆料;
(6)将步骤(5)中得到的混合浆料稀释至无碱玻璃纤维、高碱玻璃纤维、氧化锆纤维和氧化镁纤维的总浓度为0.15wt%,于造纸机中进行湿法成型,得到湿纸,湿纸经脱水,120℃下干燥后,即得低温绝热纸。
对比例1
材料与制备方法同实施例1,所不同的是,步骤(1)~(4)中,无碱玻璃纤维、高碱玻璃纤维、氧化锆纤维和氧化镁纤维均于0.5mol/l的硫酸水溶液中进行打浆分散。
对比例2
材料与制备方法同实施例1,所不同的是,将氧化镁纤维替换为等质量的氧化锆纤维。
对比例3
材料与制备方法同实施例1,所不同的是,将氧化锆纤维和氧化镁纤维均替换为等质量的无碱玻璃纤维。
对比例4
材料与制备方法同实施例1,所不同的是,步骤(1)~(4)中,所得浆料的浓度均为2.5wt%。
对比例5
材料与制备方法同实施例1,所不同的是,步骤(5)中,加入分子筛前,不进行打浆。
对比例6
材料与制备方法同实施例1,所不同的是,步骤(5)中,加入分子筛后,不进行打浆。
对实施例1和对比例1~6中所得低温绝热纸进行对比,相关参数如表1所示。(请补充,其中,实施例1中的数据应很好,但也不要太夸张,对比例1~4中,主要在前4项的性能弱于实施例1,对比例5和6中,主要在透气度上比实施例1差)
表1
从上表可看出,4种纤维原料的组合使用,能很大的提高产品的性能;同时,在步骤(5)中,在加入分子筛前后,均进行打浆,有利于产品透气性能的提高。