低溫絕熱紙材料及其性能的研究.pdf

1、隨著低溫絕熱技術(shù)的推廣應(yīng)用，對絕熱容器的性能也提出更高的要求，特別是對于汽化潛熱小的低溫液體，如液氮、液氫等。為了提高低溫液體的儲存效率，盡量減少低溫液體在存儲和傳輸過程中的熱量損失，就需要提高隔熱材料的隔熱性能。玻璃纖維紙是低溫絕熱中應(yīng)用較為廣泛的絕熱材料，一般是作為真空多層絕熱中的間隔材料使用，玻璃纖維隔熱紙對多層絕熱結(jié)構(gòu)的隔熱效果起到至關(guān)重要的作用。
　　本文首先對不同打漿度玻璃棉的纖維形態(tài)及成紙性能進(jìn)行了分析，其次對玻璃棉

2、纖維的分散性能進(jìn)行了研究，然后研究了在玻璃棉紙中加填多孔填料對其成紙性能的影響，最后采用短切玻璃纖維和不同打漿度的玻璃棉進(jìn)行配抄，制備低溫絕熱紙。
　　通過對不同打漿度玻璃棉的纖維形態(tài)及成紙性能進(jìn)行研究分析得出：打漿度升高，玻璃棉的平均長度降低，當(dāng)打漿度增加到39°SR后，纖維長度受打漿度的影響不大。纖維粗度隨著打漿度的增加先增大再減小，打漿度為39°SR時，粗度達(dá)到最大值；提高打漿度，纖維扭結(jié)和彎曲比例有所下降。打漿度從29°S

3、R到39°SR，成紙緊度隨打漿度升高迅速增大，之后緊度變化趨于平緩；提高打漿度，紙頁透氣度降低，抗張強(qiáng)度增大。導(dǎo)熱系數(shù)隨打漿度的增加先減小再增大，39°SR時最小，為0.015 W·(m·K)-1。
　　玻璃棉纖維在水中較難分散，本文針對玻璃棉纖維的分散性進(jìn)行了研究，分析得出：漿料濃度為0.4％，疏解時間為4min時，分散效果好。添加分散劑聚丙烯酰胺(APAM)、羧甲基纖維素鈉(CMC)和六偏磷酸鈉(NaPO3)6均可改善玻璃棉的

4、分散性能，對分散劑CMC和(NaPO3)6來說，當(dāng)分散劑用量為0.2%~0.3%(對絕干漿)時，分散效果好；APMP的最佳用量為0.3%~0.4%(對絕干漿)。分散劑加入量小于0.3%時，(NaPO3)6的分散效果較其它兩種效果好。
　　通過添加不同的多孔填料對成紙性能進(jìn)行研究，分析結(jié)果得出：添加多孔填料對成紙的透氣度影響作用明顯，添加10%時，就可以明顯改善紙頁的透氣度，透氣度在填料加入量為25%時，達(dá)到最大，而且添加填料B的紙

5、張透氣度比填料A大。玻璃棉隔熱紙的導(dǎo)熱系數(shù)隨著填料的添加先降低后又增大，且添加填料A的成紙導(dǎo)熱系數(shù)比填料B小，填料A在添加20%時導(dǎo)熱系數(shù)最小，填料B添加量25%時最小。
　　通過玻璃棉與短切玻璃纖維配抄，改變玻璃棉含量，研究了其含量對紙頁性能的影響。研究表明，紙頁透氣度隨著玻璃棉含量的增加而降低，當(dāng)玻璃棉含量高于50%，透氣度下降趨勢有所減緩；紙頁的抗張強(qiáng)度隨著玻璃棉含量的增加而增大；紙頁的導(dǎo)熱系數(shù)隨著玻璃棉含量的增加而降低。當(dāng)