一种具有紫外屏蔽性能的耐高低温透明气凝胶隔热材料及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种具有紫外屏蔽性能的耐高低温透明气凝胶隔热材料及其制备方法，属于隔热材料技术领域，该制备方法包括如下步骤：S1.向有机硅溶液中加入催化剂，经凝胶化处理、老化处理，得到湿凝胶；有机硅溶液由有机硅化合物溶于醇类物质得到；S2.将湿凝胶置于硅烷偶联剂中进行改性处理，后经溶剂置换，得到改性湿凝胶；S3.将改性湿凝胶依次置于二酐溶液、二胺溶液和亚胺化试剂中，进行接枝改性，得到透明气凝胶隔热材料。本发明专利技术提供的制备方法工艺简单，成本低，制得的气凝胶材料具有高隔热、高透明、耐高低温和紫外屏蔽性能，可以满足不同需求。同需求。同需求。

【技术实现步骤摘要】
一种具有紫外屏蔽性能的耐高低温透明气凝胶隔热材料及其制备方法


[0001]本专利技术属于隔热材料
，特别涉及一种具有紫外屏蔽性能的耐高低温透明气凝胶隔热材料及其制备方法。

技术介绍

[0002]深空探测中因星体自身温差及有无太阳直射等因素存在
‑
200～200℃的极端温差环境，而舷窗作为航天器中的重要观测窗口，暴露于空间中，容易遭受空间碎片撞击，且其组成材料采用的是石英玻璃，属于重材料，存在能耗损失，较大的热损失。
[0003]气凝胶是表观密度最小的固体材料之一，孔隙率达到80～98％，其中，SiO2气凝胶是透明气凝胶的代表之一，合成工艺简单，成本低，发展迅速，广泛应用于航空航天等领域。然而，SiO2气凝胶的光学透过率与玻璃相比仍较低，且具有易碎性和吸湿性，机械性能较差，耐温性存在局限，低温环境下会发生结构破坏。
[0004]因此，亟需发展一种具有出色的机械性能、耐温性能和低导热性能的轻质透明的二氧化硅气凝胶材料。

技术实现思路

[0005]针对现有技术中存在的一个或者多个技术问题，本专利本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有紫外屏蔽性能的耐高低温透明气凝胶隔热材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：S1.向有机硅溶液中加入催化剂，经凝胶化处理、老化处理，得到湿凝胶；所述有机硅溶液由有机硅化合物溶于醇类物质得到；S2.将所述湿凝胶置于硅烷偶联剂中进行改性处理，后经溶剂置换，得到改性湿凝胶；S3.将所述改性湿凝胶依次置于二酐溶液、二胺溶液和亚胺化试剂中，进行接枝改性，得到所述透明气凝胶隔热材料。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在步骤S1中，所述凝胶化处理为于30～60℃保温12～48h；所述老化处理为于乙醇中老化12h。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述催化剂为酸溶液或碱溶液；优选的是，所述酸溶液为盐酸、硝酸中的至少一种；所述碱溶液为氨水、氢氧化钠溶液中的至少一种；所述酸溶液和/或所述碱溶液的浓度为0.15～0.75mol/L。4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述有机硅化合物占所述有机硅化合物、所述醇类物质和所述催化剂中水的总质量的15～45％，优选为45％；所述有机硅化合物为正硅酸甲酯、正硅酸乙酯中的至少一种；所述醇类物质为甲醇、乙醇和异丙醇中的至少一种。5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在步骤S2中，所述改性处理为于30～80℃改性12～48h。6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述硅烷偶联剂为KH
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550、KH
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560和KH
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570中的至少一种；所述溶剂置换采用的溶剂...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐宝升，史宝璐，王心桥，周志良，
申请(专利权)人：北京理工大学，
类型：发明
国别省市：