一种热反射气凝胶PET复合保温板材及其制备方法与流程

本发明涉及用加有或不加增强物或填充材料的有机塑料制成的覆盖或衬里，特别是涉及一种热反射气凝胶pet复合保温板材及其制备方法。

背景技术：

1、气凝胶是一类新型的保温材料，保温效果远好于其他类型的保温材料。气凝胶内部孔隙为开孔，孔径为20~50纳米。市面上的气凝胶产品，主要以气凝胶粉以及气凝胶毡的形式存在。

2、发泡pet板，也即用发泡的聚酯塑料制成的建筑板材。其原料来源广泛，可以是废弃的矿泉水瓶，从而达到废物利用的效果。且不同于其他建筑保温材料，发泡pet板具有良好的机械强度，能够作为受力构件使用。

3、但发泡pet板本身有一项极难克服的缺点，它很难与其它建筑材料连接：

4、有机胶粘剂连接：由于发泡pet板本身的化学性质，水性的有机胶粘剂形成的胶膜与发泡pet板不能有效地结合，固化后不久就相互分开；而油性的有机胶粘剂会对发泡pet板造成腐蚀。

5、水泥砂浆连接：发泡pet板与水泥砂浆之间的结合非常不牢靠，附着力不到0.1兆帕。

6、无机胶粘剂连接：无机胶粘剂附着力好于水泥砂浆，但连接非常容易失效，在将其它建筑构件用无机胶粘剂粘接到发泡pet板上后，热胀冷缩或反复拉扯几次即脱落。

7、机械连接：螺栓等机械连接件在穿透发泡pet板后的孔（孔周边存在间隙）很难密封，因为常规的建筑板材封孔用的材料本质上也是胶粘剂或者是水泥砂浆。如果把发泡pet板用在建筑外墙上，机械连接会导致建筑漏水。

8、出于以上原因，现有的发泡pet板在应用上受限较大，后续需要在板上进行装饰或机电施工的使用场景，如建筑墙板，均不适合使用发泡pet板。

技术实现思路

1、本发明提供一种热反射气凝胶pet复合保温板材及其制备方法。

2、解决的技术问题是：发泡pet板很难与其它建筑材料连接，不适合应用于后续需要在板上进行装饰或机电施工的使用场景。

3、为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种热反射气凝胶pet复合保温板材，包括发泡pet基板以及涂布在发泡pet基板的两侧板面上的气凝胶改性层，气凝胶改性层中埋设有用于避免气凝胶改性层裂缝延长的抗裂网；

4、所述气凝胶改性层为掺杂有气凝胶粉的无机胶粘剂，并呈现为可弯折的发泡材料状态。

5、进一步，所述气凝胶改性层的红外反射率不低于0.85。

6、进一步，所述无机胶粘剂为硅酸盐胶粘剂。

7、进一步，所述气凝胶粉为二氧化硅气凝胶粉。

8、进一步，所述发泡pet基板的闭孔率不低于85%。

9、进一步，所述抗裂网为玄武岩网格布或碳纤维网格布。

10、一种热反射气凝胶pet复合保温板材的制备方法，其特征在于：用于制备上述的一种方便后续施工的气凝胶pet复合保温板材，并包括以下步骤：

11、步骤一：搅拌混匀气凝胶粉与无机胶粘剂；

12、步骤二：将含气凝胶粉的无机胶粘剂涂抹在平放的发泡pet基板上板面，形成气凝胶改性层，然后在气凝胶改性层上摊铺抗裂网并刮平，使抗裂网嵌入气凝胶改性层；

13、步骤三：待气凝胶改性层凝固，翻转发泡pet基板并重复步骤二，使发泡pet基板两侧板面均完成涂布。

14、进一步，步骤一中，气凝胶粉与无机胶粘剂在恒温或降温工况下混合，且混合过程中不得超声处理，以确保气凝胶粉内的空气不被无机胶粘剂置换出来。

15、本发明一种热反射气凝胶pet复合保温板材及其制备方法与现有技术相比，具有如下有益效果：

16、本发明中，发明人发现，之所以在发泡pet基板上用无机胶粘剂连接其它建筑构件时，连接容易失效，是因为无机胶粘剂（无论是硅酸盐胶粘剂还是磷酸盐胶粘剂均如此）固化后延性很差，承受垂直于胶膜方向上的剪切力后很容易破碎，而发泡pet基板刚度不如钢铁或混凝土，在拉扯被无机胶粘剂粘到发泡pet基板上的建筑构件时，不能有效抵抗变形，从而导致无机胶粘剂的胶膜受到剪切力而破碎。同时无机胶粘剂与作为发泡材料的发泡pet基板热变形量差异巨大，在热胀冷缩时，无机胶粘剂的胶膜会承受巨大的温度应力而崩裂脱落。

17、基于这一发现，发明人通过向无机胶粘剂中加入气凝胶粉，使其成为发泡材料，大幅改善了胶膜的延性，使其在承受剪力时不易破碎，且热变形量与发泡pet基板一致，避免因热变形量差异大而崩裂脱落。并通过加入抗裂网，使得胶膜即使发生开裂，裂缝也难以继续发展。二者与发泡pet基板有效连接，共同把发泡pet基板包裹在内，后续的建筑施工就可以在气凝胶改性层上进行，不再存在因连接困难或腐蚀发泡pet基板而导致后续难以施工的问题。同时气凝胶还改善了发泡pet基板的保温效果。

18、本发明中的复合保温板材，采用粘结剂和纤维网的联合作用，增强了板材的刚度，使其具有结构受力的能力。同时气凝胶改性层耐火、防水、防霉、红外反射率在0.85以上（发明人发现，无机胶粘剂与气凝胶粉末混合后，具备红外反射效果），并且还对发泡pet基板起到加固作用。使得复合保温板材的耐火性能及强度提升，并具备隔热和热反射双重功效，复合后的板材热阻r值优于发泡pet基板材本身。以上各点结合，使得本发明中的复合保温板材能够以极轻的质量以及极薄的厚度满足受力、保温、隔声等建筑墙体/楼板所需要的各种要求，应用在建筑中可以达成一些前所未有的全新效果，比如完全靠胶粘固定在轻钢龙骨上的建筑墙体，比如超薄超轻的地暖系统。

技术特征：

1.一种热反射气凝胶pet复合保温板材，其特征在于：包括发泡pet基板（1）以及涂布在发泡pet基板（1）的两侧板面上的气凝胶改性层（2），气凝胶改性层（2）中埋设有用于避免气凝胶改性层（2）裂缝延长的抗裂网（3）；

2.根据权利要求1所述的一种热反射气凝胶pet复合保温板材，其特征在于：所述气凝胶改性层（2）的红外反射率不低于0.85。

3.根据权利要求1所述的一种热反射气凝胶pet复合保温板材，其特征在于：所述无机胶粘剂为硅酸盐胶粘剂。

4.根据权利要求3所述的一种热反射气凝胶pet复合保温板材，其特征在于：所述气凝胶粉为二氧化硅气凝胶粉。

5.根据权利要求1所述的一种热反射气凝胶pet复合保温板材，其特征在于：所述发泡pet基板（1）的闭孔率不低于85%。

6.根据权利要求1所述的一种热反射气凝胶pet复合保温板材，其特征在于：所述抗裂网（3）为玄武岩网格布或碳纤维网格布。

7.一种热反射气凝胶pet复合保温板材的制备方法，其特征在于：用于制备如权利要求4所述的一种热反射气凝胶pet复合保温板材，并包括以下步骤：

8.根据权利要求7所述的一种热反射气凝胶pet复合保温板材的制备方法，其特征在于：步骤一中，气凝胶粉与无机胶粘剂在恒温或降温工况下混合，且混合过程中不得超声处理，以确保气凝胶粉内的空气不被无机胶粘剂置换出来。

技术总结本发明涉及用加有或不加增强物或填充材料的有机塑料制成的覆盖或衬里技术领域，公开了一种热反射气凝胶PET复合保温板材及其制备方法，本发明中，发明人发现，由于无机胶粘剂固化后延性很差，而发泡PET基板刚度不能有效抵抗变形，导致无机胶粘剂的胶膜在拉扯时受到剪切力而破碎。同时无机胶粘剂与发泡PET基板热变形量差异大，胶膜因温度应力而崩裂脱落。基于这一发现，发明人通过加入气凝胶粉改善胶膜的延性，使其在承受剪力时不易破碎，且热变形量与发泡PET基板一致，后续的建筑施工就可以在气凝胶改性层上无困难地进行。同时气凝胶改性层耐火、防水、防霉、红外反射率在0.85以上，使得复合保温板材的耐火及保温性能显著提升。技术研发人员：朱秦江受保护的技术使用者：朱秦江技术研发日：技术公布日：2024/6/5