制备防火隔热的气凝胶复合材料的方法、防火隔热的气凝胶复合材料及其应用技术

本发明专利技术涉及气凝胶材料领域，公开了一种制备防火隔热的气凝胶复合材料的方法、防火隔热的气凝胶复合材料及其应用。该方法包括：(1)将铝溶胶、硅溶胶分别进行低温处理后，得到铝溶胶I和硅溶胶I；(2)在醇溶剂I和催化剂存在下，将所述铝溶胶I、所述硅溶胶I与改性剂进行第一混合，得到凝胶溶液；(3)将纤维材料浸渍于所述凝胶溶液中，得到复合凝胶材料；(4)将所述复合凝胶材料进行压缩后依次进行陈化、干燥，得到防火隔热的气凝胶复合材料。采用本发明专利技术提供的制备防火隔热的气凝胶复合材料的方法具有制备过程简便、可控、易于操作的特点，制备得到的材料具有优良的压缩性能与柔性，压缩率能够达到35％以上，便于运输。便于运输。便于运输。

【技术实现步骤摘要】
制备防火隔热的气凝胶复合材料的方法、防火隔热的气凝胶复合材料及其应用


[0001]本专利技术涉及气凝胶材料领域，具体地，涉及制备防火隔热的气凝胶复合材料的方法、防火隔热的气凝胶复合材料及其应用。

技术介绍

[0002]气凝胶作为一种新型保温隔热材料，以纳米级胶体粒子构建多孔网状空间结构，具有高孔隙率、耐高温、低热导率等优异特性。
[0003]二氧化硅气凝胶常温热导率可低至0.013W/(m
·
K)，但其不可遮挡高温红外辐射传热，高温热导性高，高温隔热性能较差，使用温度不可超过800℃。
[0004]相对而言，氧化铝气凝胶具有更好的耐高温性能，是目前自然气氛下在耐温与隔热方面性能突出优异的气凝胶材料。然而纯氧化铝气凝胶最高使用温度超过1000℃时会产生相变形成α
‑
Al2O3相，使结构收缩，不利于其继续使用。
[0005]在氧化铝气凝胶中引入硅元素，形成二元氧化物气凝胶，可提高氧化铝气凝胶的稳定性。但是纯二氧化硅
‑
氧化铝气凝胶力学强度差，在实际应用中受到限制，故需采用本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种制备防火隔热的气凝胶复合材料的方法，其特征在于，该方法包括：(1)将铝溶胶、硅溶胶分别进行低温处理后，得到铝溶胶I和硅溶胶I；(2)在醇溶剂I和催化剂存在下，将所述铝溶胶I、所述硅溶胶I与改性剂进行第一混合，得到凝胶溶液；(3)将纤维材料浸渍于所述凝胶溶液中，得到复合凝胶材料；(4)将所述复合凝胶材料进行压缩后依次进行陈化、干燥，得到防火隔热的气凝胶复合材料；其中，所述低温处理的条件包括：温度为
‑
30℃至0℃，时间为60
‑
90min。2.根据权利要求1所述的方法，其中，在步骤(2)中，所述硅溶胶I、所述铝溶胶I、所述醇溶剂I、所述改性剂和所述催化剂的用量摩尔比为1：0.2
‑
5：0.1
‑
2：0.05
‑
0.2：0.1
‑
0.6。3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，在步骤(2)中，所述第一混合的条件包括：在搅拌条件下进行，且搅拌的速度为600
‑
800rpm，时间为5
‑
15min，温度为25
‑
35℃。4.根据权利要求1
‑
3中任意一项所述的方法，其中，在步骤(2)中，所述改性剂选自甲基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷中的至少一种；和/或，所述催化剂选自冰醋酸、氨水中的至少一种。5.根据权利要求1
‑
3中任意一项所述的方法，其中，在步骤(2)中，所述纤维材料的密度为110
‑
300kg/m3，厚度为3
‑
8mm；和/或，所述纤维材料选自氧化铝纤维毡、莫来石纤维毡、陶瓷纤维针刺毡、陶瓷纤维纸、氧化锆纤维纸中的至少一种。6.根据权利要求1
‑
5中任意一项所述的方法，其中，该方法还包括：将铝源与醇溶剂II和水I进行第二混合以制备所述铝溶胶。7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述铝源、所述醇溶剂II和所述水I的用量摩尔比为1：8
‑
14：0.4
‑
0.8；和/或，所述铝源选自异丙醇铝、仲丁醇铝、氯化铝中的至少一种；和/或，所述第二混合的条件包括：在搅拌条件下进行，且搅拌的速度为200
‑
400rpm，时间为1

【专利技术属性】
技术研发人员：刘瑜，杜泉岭，李琴，王蕴宏，
申请(专利权)人：爱彼爱和新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：