一种超薄玻璃纤维纸复合气凝胶及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种超薄玻璃纤维纸复合气凝胶及其制备方法，属于气凝胶复合材料制备工艺领域。本发明专利技术的其制备方法首先制备硅溶胶，然后将制备的硅溶胶倒入铺设有超薄玻璃纤维纸的容器中，常压浸渍或真空浸渍后取出，重复1～3次，凝胶得到超薄玻璃纤维纸/SiO2湿凝胶；再将其置换老化，最后在CO2超临界干燥或乙醇超临界干燥下进行干燥即可。本发明专利技术复合材料具有优异的热稳定性、化学稳定性、成型稳定性及隔热性能，具有较好的疏水性，减少了隔热材料空间占比，可以在中高温环境中使用，制得超薄玻璃纤维纸复合气凝胶密度为180

【技术实现步骤摘要】
一种超薄玻璃纤维纸复合气凝胶及其制备方法


[0001]本专利技术涉及一种超薄玻璃纤维纸复合气凝胶及其制备方法，属于气凝胶复合材料制备工艺领域。

技术介绍

[0002]气凝胶是一系列具有大比表面积、高孔隙度、低密度和低导热系数等迷人特性的纳米多孔材料。气凝胶种类繁多，目前研究及应用最广泛的是SiO2气凝胶，密度最小可达到0.003g/cm3，比表面积高达1000m2/g，孔隙率超过98%，具有极低的热导率，在航空航天、建筑、化工、新能源等领域作为保温、隔热材料具有较为广阔的应用前景。
[0003]玻璃纤维是SiO2气凝胶复合材料中研究较早的一种增强相，可以较好地改善SiO2气凝胶的力学性能和热稳定性能。玻璃纤维还具有很好的强度和韧性，从而起到支撑作用，不仅可以减少复合材料在热处理后的体积收缩，还可以提高复合材料的抗压强度。玻璃纤维中超细玻璃棉由于较大的长径比、呈梯度的纤维直径，使得超细玻璃棉具有较高的比表面积，因此由超细玻璃棉制备而成的超薄玻璃纤维纸的中低温热导率远远优于其他玻璃纤维制品，但其隔热效果均未达到理想的效果。对此，CN1094本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种超薄玻璃纤维纸复合气凝胶制备方法，其特征在于，该方法的具体步骤如下：（1）硅溶胶的制备量取硅源前驱体、乙醇、干燥控制化学添加剂倒入容器中，水浴搅拌，搅拌温度为25～70℃，得到溶液A；以溶液A中硅源前驱体为计量基准，量取水、乙醇、碱催化剂倒入容器中，得到溶液B；将溶液B滴加到溶液A中，直至加完，继续搅拌，之后调节反应物的pH为6.0～7.5，最终通过水解
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缩聚形成硅溶胶；（2）复合材料的制备在容器中铺设超薄玻璃纤维纸，然后将步骤（1）制备的硅溶胶倒入铺设有超薄玻璃纤维纸的容器中，常压浸渍或真空浸渍后取出，重复1～3次，密封静置，等待凝胶，得到超薄玻璃纤维纸/SiO2湿凝胶；（3）复合材料的置换老化将步骤（2）中得到的超薄玻璃纤维纸/SiO2湿凝胶加入乙醇，进行置换老化，得到老化后的超薄玻璃纤维纸/SiO2湿凝胶；（4）复合材料的干燥将步骤（3）置换老化后的超薄玻璃纤维纸/SiO2湿凝胶在CO2超临界干燥或乙醇超临界干燥下进行干燥，干燥完成后得到超薄玻璃纤维纸复合气凝胶。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述的硅源前驱体选自正硅酸四乙酯、正硅酸甲酯、甲基三甲氧基硅烷(MTMS) 、甲基三乙氧基硅烷(MTES)以及二甲基二甲氧基硅烷(DMDMS)、甲基三乙氧基硅烷、乙基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷中的一种或几种；所述的干燥控制化学添加剂为甲酰胺、乙酰胺、N,N
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二甲基甲酰胺或N,N
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二甲基乙酰胺、十六烷基三甲基溴化铵或十六烷...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚宁秋，崔升，王杰，宋梓豪，林万军，汤莉，
申请(专利权)人：南京工业大学，
类型：发明
国别省市：