填充型多孔隔熱復(fù)合材料的制備及性能研究.pdf

1、在經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的今天，能源短缺和需求速度增加的矛盾成為制約經(jīng)濟(jì)發(fā)展、社會(huì)進(jìn)步的極大障礙。因此，如何節(jié)約能源生產(chǎn)出高效能、復(fù)合型隔熱材料來解決生產(chǎn)和生活中的高消耗、高輸出等問題受到人們的廣泛關(guān)注。
　　 本文分別采用資源豐富的空心玻璃微珠、制備方法簡(jiǎn)易的SiO2納米管和中空聚酯纖維為主要填料，以液體硅橡膠為基體制備了低導(dǎo)熱系數(shù)的輕質(zhì)多孔隔熱復(fù)合材料。分別采用導(dǎo)熱系數(shù)測(cè)試、動(dòng)態(tài)力學(xué)性能測(cè)試及掃描電子顯微鏡(SEM)、差熱-熱重(DS

2、C-TG)等現(xiàn)代分析測(cè)試手段對(duì)所制備的隔熱復(fù)合材料進(jìn)行觀察和表征，探討所制備材料的隔熱性能、耐熱穩(wěn)定性等。通過多次反復(fù)實(shí)驗(yàn)，確定不同填料在隔熱復(fù)合材料的添加量，同時(shí)也研究了隔熱復(fù)合材料的隔熱性能隨填料添加量之間的變化關(guān)系。最后，針對(duì)所制備隔熱復(fù)合材料的不足之處加以改性，制備出可以滿足不同要求的高效隔熱復(fù)合材料。
　　 研究結(jié)果顯示，制備的四種不同隔熱復(fù)合材料，隔熱效果最好的是空心玻璃微珠隔熱復(fù)合材料，在其填料含量為15份時(shí)，制備

3、得到的隔熱復(fù)合材料的熱導(dǎo)率低至0.0135W/m·K，但此種材料的力學(xué)性能并不理想，拉伸強(qiáng)度僅為0.615MPa、斷裂伸長(zhǎng)率為242％。通過研究的深入，最后采用混合添加法制備得到的隔熱復(fù)合材料在纖維含量(長(zhǎng)徑比100)，空心玻璃微珠含量為15份時(shí)，其熱導(dǎo)率為0.025W/m·K，拉伸強(qiáng)度增至1.21MPa，即在熱導(dǎo)率上升幅度不大的情況下，其力學(xué)性能得到了很好的改善。
　　 由于本課題所采用的制備工藝和設(shè)備簡(jiǎn)單，原料來較廣泛、成本