二氧化硅气凝胶/陶瓷微珠复合疏水绝热涂层的制备方法技术

本发明专利技术提供一种二氧化硅气凝胶/陶瓷微珠复合疏水绝热涂层的制备方法，步骤为先对钛片进行碱热处理使其表面形成三维网状结构，而后再自聚合一层多巴胺用于吸附陶瓷微珠，最后再将钛片浸入气凝胶前驱体溶胶液体中，依次经过溶胶——凝胶和凝胶的疏水改性，最后干燥得到二氧化硅气凝胶/陶瓷微珠复合疏水、绝热涂层。所述方法通过多巴胺将气凝胶和陶瓷微珠有机的结合起来，气凝胶、陶瓷微珠的存在能充分加强涂层的疏水性能和绝热效果，同时陶瓷微珠能改善气凝胶的脆性，增加涂层的强度与厚度。而在基底表面直接生成的气凝胶可以填补陶瓷微珠间的空隙保证绝热效果并使陶瓷微珠与基底结合更为牢固。结合更为牢固。

【技术实现步骤摘要】
二氧化硅气凝胶/陶瓷微珠复合疏水绝热涂层的制备方法


[0001]本专利技术涉及一种多层、多级复合疏水、绝热涂层的制备方法，特别是一种基于二氧化硅气凝胶/陶瓷微珠多层、二级复合疏水、绝热涂层的制备方法，通过气凝胶包裹陶瓷微珠形成复合涂层完成陶瓷微珠间空隙的填充，并依靠化学键与基底材料结合，从而保证涂层的隔热性能以及结合强度。

技术介绍

[0002]气凝胶是一种由纳米粒子连接组成的三维纳米多孔性性固体物质。由于二氧化硅气凝胶具有高比表面积(800～1500m2/g)、高孔隙率(可达到99％)、低密度(0.003～0.6g/cm3)等特性使得热量在气凝胶中传播困难，致使其具有低热导率(0.013～0.038W/mk)的特点，是现今世界上质量最轻、隔热性能最好的材料，但同时二氧化硅气凝胶较脆这一特性也影响着气凝胶的使用。
[0003]陶瓷微珠被誉为“空间时代新材料”，是一种新型的非金属空心多功能材料，主要成分是SiO2和Al2O3，具有超轻、悬浮性好、高硬度、高耐磨性、耐酸碱、可塑性、粘结性、分散性、绝缘性、耐火性、吸附性、光散射性好、化学稳定本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种二氧化硅气凝胶/陶瓷微珠复合疏水绝热涂层的制备方法，其特征在于，包括如下制备方法：将具有三维网状结构的基底黑暗条件下浸入多巴胺溶液，使其形成聚多巴胺层；在聚多巴胺层上多次旋涂陶瓷微珠溶液，得到黏附有陶瓷微珠的基底；经黏附有陶瓷微珠的基底浸入气凝胶前驱体溶胶，取出基底再次浸入碱性溶液中发生溶胶
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凝胶，重复数次后老化，形成二氧化硅凝胶/陶瓷微珠复合涂层。2.根据权利要求1所述的二氧化硅气凝胶/陶瓷微珠复合疏水绝热涂层的制备方法，其特征在于，三维网状结构的基底为钛或钛铝钒合金或钛铝锡合金经抛光后在碱溶液中热处理得到三维网状结构。3.根据权利要求1所述的二氧化硅气凝胶/陶瓷微珠复合疏水绝热涂层的制备方法，其特征在于，所述的碱溶液的浓度为2
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5mol/L的KOH或NaOH溶液，热处理温度为65
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85℃，热处理时间为80
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110min。4.根据权利要求1所述的二氧化硅气凝胶/陶瓷微珠复合疏水绝热涂层的制备方法，其特征在于，多巴胺溶液为2
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4mg/mL，加入Tris
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HCl缓冲液调节pH值为8.2
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8.7下自聚合12
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36h形成。5.根据权利要求1所述的二氧化硅气凝胶/陶瓷微珠复合疏水绝热涂层的制备方法，其特征在于，陶瓷微珠尺寸为10
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40μm，陶瓷微珠溶液浓度为5
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20mg...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢显洲，龚鑫稳，蔡建华，
申请(专利权)人：湖北兴瑞硅材料有限公司，
类型：发明
国别省市：