木质材料结合气凝胶的防火材及其制造方法技术

本发明专利技术公开了一种木质材料结合气凝胶的防火材制造方法，包括有下列步骤：A.于一前驱物与一有机溶剂的混合溶液中加入一酸触媒，使其产生水解反应而成为一气凝胶溶液。B.于该气凝胶溶液中加入一碱触媒水溶液，使其产生缩合反应而形成一气凝胶水溶液。C.将一木质材料含浸于该气凝胶水溶液，经凝胶化而产生一气凝胶包覆该木质材料。D.使该木质材料干燥后成型为一防火材。本发明专利技术还公开了一种利用上述步骤所制造而成的木质材料结合气凝胶的防火材。借以能具有优异的防火功效，并能通过燃烧最低含氧量测试。

Wood material combined with aerogel fireproof material and its manufacturing method

The invention discloses a manufacturing method of firewood material combining wood material and aerogel, including the following steps: A. adding an acid catalyst into a precursor solution and an organic solvent mixed solution, making it produce hydrolysis reaction and become an aerogel solution. B. is added to the aerogel solution by adding an alkali catalyst water solution to produce a condensation reaction to form an aerogel solution. C. will be a woody material impregnated with the aqueous solution of the aerogel, and produces an gel covering the wood by gelation. D. made the wood material dried and formed into a firewood. The invention also discloses a firewood of the wood material combined with aerogel, which is made of the above steps. It can have excellent fire protection effect and can be tested by burning the lowest oxygen content.

【技术实现步骤摘要】
木质材料结合气凝胶的防火材及其制造方法
本专利技术涉及一种木质材料结合气凝胶的防火材及其制造方法。
技术介绍
气凝胶拥有许多的特殊性质，如低密度、高孔隙率、高比表面积以及低热传导系数。目前针对气凝胶的制造方法以溶胶凝胶合成法，由烷氧基硅烷类(Alkoxysilane)或正硅酸甲酯等前驱物与含水有机溶剂进行混合后，添加酸触媒，进行水解反应(Hydrolysis)。水解一定时间后，再添加碱触媒，进行缩合反应(Condensation)，在缩合反应期间称为溶胶溶液。在溶胶溶液中的二氧化硅分子继续进行缩合聚集，逐渐形成二氧化硅凝胶。传统气凝胶溶液中，因含有大量的乙醇(酒精)分子，故其在干燥制程期间会形成乙醇蒸气，当干燥环境中乙醇蒸气达到气爆临界值以上，对于结合以气凝胶为主的各种制程，于安全生产工作上有极大的影响。例如有2011年10月4日所公告的美国第8029871号「生产二氧化硅气凝胶涂层的方法」专利案，揭示二氧化硅气凝胶涂料由烷氧基硅烷和有机改性剂进行水解以及聚合所获得湿的有机改性二氧化硅凝胶，利用超声波处理所制备的形成有机改性二氧化硅凝胶，形成有机改性的二氧化硅分散物，添加紫外线固化型本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种木质材料结合气凝胶的防火材制造方法，其特征在于，包含下列步骤：A.于一前驱物与一有机溶剂的混合溶液中加入一酸触媒，使其产生水解反应而成为一气凝胶溶液，所述前驱物为一烷氧基硅烷类或一正硅酸甲酯，所述有机溶剂以一水及一乙醇进行混合而成，所述水及所述乙醇的摩尔比含量范围为10：1至120：8，所述前驱物的摩尔比含量占所述混合溶液中的9%至16%，所述有机溶剂的摩尔比含量占所述混合溶液中的84%至91%，所述前驱物与所述酸触媒的摩尔比含量范围为1：0.001至1：0.1，使得所述前驱物的摩尔比含量占所述气凝胶溶液中的9.1%至16.66%，所述有机溶剂的摩尔比含量占所述气凝胶溶液中的83.33%至...

【技术特征摘要】
1.一种木质材料结合气凝胶的防火材制造方法，其特征在于，包含下列步骤：A.于一前驱物与一有机溶剂的混合溶液中加入一酸触媒，使其产生水解反应而成为一气凝胶溶液，所述前驱物为一烷氧基硅烷类或一正硅酸甲酯，所述有机溶剂以一水及一乙醇进行混合而成，所述水及所述乙醇的摩尔比含量范围为10：1至120：8，所述前驱物的摩尔比含量占所述混合溶液中的9%至16%，所述有机溶剂的摩尔比含量占所述混合溶液中的84%至91%，所述前驱物与所述酸触媒的摩尔比含量范围为1：0.001至1：0.1，使得所述前驱物的摩尔比含量占所述气凝胶溶液中的9.1%至16.66%，所述有机溶剂的摩尔比含量占所述气凝胶溶液中的83.33%至90.60%，所述酸触媒的摩尔比含量占所述气凝胶溶液中的0.003%至0.3%；B.于所述气凝胶溶液中加入一碱触媒水溶液，使其产生缩合反应而形成一气凝胶水溶液，所述碱触媒水溶液由一碱触媒与一水溶液配置而成，所述碱触媒与所述水溶液的摩尔比含量范围为0.003：16至0.2：180，经缩合反应后的所述气凝胶水溶液中，所述前驱物的摩尔比含量占所述气凝胶水溶液的0.32%至7.07%，所述乙醇的摩尔比含量占所述气凝胶水溶液的1.61%至21.20%，而所含水溶液的摩尔比含量占所述气凝胶水溶液的70.67%至98.02%，所述碱触媒的摩尔比含量占所述气凝胶水溶液中的0.05%至1.06%；C.将一木质材料含浸于所述气凝胶水溶液，经凝胶化而产生一气凝胶包覆所述木质材料；D.使所述木质材料干燥后成型为一防火材。2.如权利要求1所述木质材料结合气凝胶的防火材制造方法，其特征在于：所述步骤A的水解时间为10分钟至3...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈建宏，
申请(专利权)人：陈建宏，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71