了一種制備高性能多層薄氈復(fù)合隔熱材料的方法，該 方法包括如下步驟：
[0060] (1)以無(wú)機(jī)纖維和紅外阻隔劑為原料制備纖維漿料；
[0061] (2)將所述纖維漿料制成濕坯后脫模；
[0062] (3)將脫模的所述濕坯干燥以得到薄氈；
[0063] (4)將所述薄氈鋪層至目標(biāo)厚度，并置于氣凝膠成型設(shè)備中；
[0064] (5)將溶膠前驅(qū)體浸漬經(jīng)過(guò)鋪層的所述薄氈，通過(guò)超臨界干燥方法使所述溶膠前 驅(qū)體形成氣凝膠，得到所述高性能多層薄氈復(fù)合隔熱材料。
[0065] 在一些實(shí)施方式中，所述纖維漿料還包含分散劑和/粘結(jié)劑。
[0066] 在一些實(shí)施方式中，在纖維漿料注入成型模具之后，還進(jìn)行排出分散劑的步驟。
[0067] 在一些實(shí)施方式中，濕坯的干燥通過(guò)將濕坯放在托盤(pán)上于烘箱中干燥過(guò)夜來(lái)實(shí) 現(xiàn)。
[0068] 例如，上述方法可以通過(guò)如下方式進(jìn)行：
[0069] (1)按比例稱(chēng)取無(wú)機(jī)纖維、分散劑、紅外阻隔劑、粘結(jié)劑于塑料容器中，用高速分散 機(jī)分散，制備纖維漿料；
[0070] (2)將分散好的纖維漿料注入成型模具中，排出分散劑，脫模，將纖維濕坯置于托 盤(pán)上，放于烘箱中干燥過(guò)夜；
[0071] (3)根據(jù)應(yīng)用溫度環(huán)境的不同，將烘干的不同纖維種類(lèi)、紅外阻隔劑種類(lèi)及含量的 薄氈鋪層至所需厚度，置于氣凝膠成型工裝中；
[0072] (4)按比例稱(chēng)取溶膠前驅(qū)體、溶劑和催化劑，配制溶膠，攪拌均勻后澆注浸漬多層 纖維薄氈，合模凝膠、老化，脫模出的濕凝膠進(jìn)行溶劑置換，最后超臨界干燥得到多層薄氈 復(fù)合隔熱材料。
[0073] 在本發(fā)明的第三方面，提供了上述方法制得的高性能多層薄氈復(fù)合隔熱材料。優(yōu) 選的是，所述高性能多層薄氈隔熱材料的密度為〇. 15~0. 70g/cm3,例如為0. 15g/cm3、 0· 20g/cm3、0. 25g/cm3、0. 30g/cm3、0. 35g/cm3、0. 40g/cm3、0. 45g/cm3、0. 50g/cm3、0. 55g/cm3、 0. 60g/cm3、0. 65g/cm3或0. 70g/cm3;在一些優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述高性能多層薄毯復(fù)合 隔熱材料的室溫?zé)釋?dǎo)率為0. 014~0. 04W/m·Κ，例如為0. 014W/m·Κ、0. 020W/m·Κ、0. 025W/ m·Κ、0. 030W/m·Κ、0. 035W/m·Κ或0. 040W/m·Κ。在一些優(yōu)選的實(shí)施方式中，所高性能多層 薄氈復(fù)合隔熱材料在800°C熱導(dǎo)率為0. 030-0. 052W/m·Κ，例如0. 030W/m·Κ、0. 035W/m·Κ、 0. 040W/m·K、0. 045W/m·K或0. 050W/m·K;在一些優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述高性能多層薄 氈復(fù)合隔熱材料在l〇〇〇°C熱導(dǎo)率為0. 040-0. 070W/m·Κ，例如可以為0. 040W/m·Κ、0. 045W/ m·Κ、0· 050W/m·Κ、0· 060W/m·Κ、0· 065W/m·Κ或 0· 070W/m·Κ。
[0074] 實(shí)施例
[0075] 下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。這些實(shí)施例只是就本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方 式進(jìn)行舉例說(shuō)明，本發(fā)明的保護(hù)范圍不應(yīng)解釋為僅限于這些實(shí)施例。
[0076] 實(shí)施例1 :1600°C用多層薄氈復(fù)合隔熱材料的制備
[0077] (1)制備厚度為3_的氧化鋁纖維薄氈、硅酸鋁纖維薄氈、高硅氧纖維薄氈和玄武 巖棉纖維薄毯各3塊，幅面尺寸200mmX 200mm ;
[0078] (2)取三塊氧化鋁纖維薄氈，硅酸鋁纖維薄氈、高硅氧纖維薄氈和玄武巖棉纖維薄 氈各兩塊，按照上述取樣順序在氣凝膠成型模中鋪層；
[0079] (3)按照仲丁醇鋁：乙醇：硝酸：水=6.6 : 20 : 0.039 : 1(摩爾比）的比例 配制氧化鋁溶膠，攪拌均勻待用；
[0080] (4)將步驟（3)中配好的氧化鋁溶膠注入到步驟（2)鋪好薄氈的模具中，合模至 25mm，凝膠，老化；
[0081] (5)取出步驟（4)中的濕凝膠，用乙醇進(jìn)行溶劑置換，最后超臨界干燥得到1600°C 用多層薄氈復(fù)合隔熱材料。
[0082] 按照該法制得的1600°C用多層薄氈復(fù)合隔熱材料尺寸為200mmX200mmX25mm， 密度約為〇. 32g/cm3,不同紅外福射劑配方材料性能見(jiàn)下表：
[0083] 表1 1600°C用多層薄氈復(fù)合隔熱材料的組成、導(dǎo)熱系數(shù)和背溫
[0084]
[0085]a:氧化鋁薄氈
[0086] 從表1可以看出，所有序號(hào)的產(chǎn)品的25°C的導(dǎo)熱系數(shù)均為0. 026W/m·K，800°C的 導(dǎo)熱系數(shù)在0. 040至0. 050W/m·K之間，而1000°C的導(dǎo)熱系數(shù)在0. 060至0. 080W/m·K之 間。雖然所有序號(hào)的產(chǎn)品的室溫導(dǎo)熱系數(shù)相同，但是在800°C和1000°C的熱導(dǎo)率出現(xiàn)分化， 其中含有30%的Ti02作為紅外輻射劑的產(chǎn)品的背溫比50%的TiO2含量的產(chǎn)品低，只有 125°C，并且顯著低于其他7個(gè)序號(hào)的產(chǎn)品。
[0087] 實(shí)施例2 :1200°C用多層薄氈復(fù)合隔熱材料的制備
[0088] (1)制備厚度為3mm的莫來(lái)石纖維薄氈、高硅氧纖維薄氈和玄武巖棉纖維薄氈各4 塊，幅面尺寸200mmX200mm；
[0089] (2)取莫來(lái)石纖維薄氈、高硅氧纖維薄氈和玄武巖棉纖維薄氈各三塊，按照上述取 樣順序在氣凝膠成型模中鋪層；
[0090] (3)按照正硅酸乙酯：乙醇：水：氨水：氟化銨=1000 : 1508 : 340 : 0· 3 :Ο-?( 重量比 ） 的比例配制二氧化硅溶膠，攪拌均勻待用；
[0091] (4)將步驟（3)中配好的氧化硅溶膠注入到步驟（2)鋪好薄氈的模具中，合模至 25mm，凝膠，老化；
[0092] (5)取出步驟（4)中的濕凝膠，用乙醇進(jìn)行溶劑置換，最后超臨界干燥得到1200°C 用多層薄氈復(fù)合隔熱材料。
[0093] 按照該法制得的1200°C用多層薄氈復(fù)合隔熱材料尺寸為200mmX200mmX25mm， 密度約為〇. 25g/cm3,不同紅外福射劑配方材料性能見(jiàn)下表：
[0094] 表2 1200°C用多層薄氈復(fù)合隔熱材料的組成、導(dǎo)熱系數(shù)和背溫
[0095]
[0096]b:莫來(lái)石薄氈
[0097] 從表2可以看出，所有序號(hào)的產(chǎn)品的25°C的導(dǎo)熱系數(shù)均為0. 021W/m·K，800°C的 導(dǎo)熱系數(shù)在0. 035至0. 055W/m·K之間，而1000°C的導(dǎo)熱系數(shù)在0. 055至0. 085W/m·K之 間。雖然所有序號(hào)的產(chǎn)品的室溫導(dǎo)熱系數(shù)相同，但是在800°C和1000°C的熱導(dǎo)率出現(xiàn)分化， 其中含有25%的鈦酸鉀作為紅外輻射劑的產(chǎn)品的背溫反而比40%的鈦酸鉀含量的產(chǎn)品 低，只有91°C，并且顯著低于其他7個(gè)序號(hào)的產(chǎn)品。
[0098] 實(shí)施例3 :1000°C用多層薄氈復(fù)合隔熱材料的制備
[0099] (1)制備厚度為3mm的高硅氧纖維薄氈和玄武巖棉纖維薄氈各5塊，幅面尺寸 200mmX200mm；
[0100] (2)取五塊高硅氧纖維薄氈和四塊玄武巖棉纖維薄氈，按照上述取樣順序在氣凝 膠成型模中鋪層；
[0101] (3)按照正硅酸乙酯：乙醇：水：氨水：氟化銨=1000 : 1508 : 340 : 0. 3 : 0. 1(重量比）的比例配制二氧化硅溶膠，攪拌均勻待用；
[0102] (4)將步驟（3)中配好的氧化硅溶膠注入到步驟（2)鋪好薄氈的模具中，合模至 25mm，凝膠，老化；
[0103] (5)取出步驟（4)中的濕凝膠，用乙醇進(jìn)行溶劑置換，最后超臨界干燥得到1000°C 用多層薄氈復(fù)合隔熱材料。
[0104] 按照該法制得的1000°C用多層薄氈復(fù)合隔熱材料尺寸為200mmX200mmX25mm， 密度約為〇. 23g/cm3,不同紅外福射劑配方材料性能見(jiàn)下表：