一种超薄气凝胶复合材料快速改性制备方法技术

本发明专利技术公开了一种超薄气凝胶复合材料快速改性制备方法，采用边浸胶边收卷的方式进行溶胶凝胶生产，有效解决了基材浸胶不均匀和产品表面出现花斑的情况，同时严格的控制了产品的厚度。在改性工序中采用了雾化喷淋系统，直接将改性液喷淋在湿凝胶表面，可以缩短湿凝胶疏水化改性时间，有效提高了产品的生产效率，具有良好的实用价值和广阔的应用前景。具有良好的实用价值和广阔的应用前景。具有良好的实用价值和广阔的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种超薄气凝胶复合材料快速改性制备方法


[0001]本专利技术涉及一种超薄气凝胶复合材料快速改性制备方法。

技术介绍

[0002]气凝胶是由胶体粒子或高聚物分子通过缩聚形成纳米结构，再通过特殊干燥工艺用气体取代凝胶孔隙中的液体同时维持凝胶骨架结构不坍塌而获得的纳米新材料。气凝胶复合材料是由气凝胶和基材材料复合形成的具有优异性能的材料。例如以无机纤维结合二氧化硅气凝胶制成的超薄纳米气凝胶隔热毯，其除了具有导热系数低的特点以外，具有更好的拉伸强度和憎水性，是适用于新能源汽车及各种工业设备的理想隔热保温材料。
[0003]目前，气凝胶复合材料产品批量生产的主要方式包括履带式和槽式两种，但这两种生产方式均存在不足之处。其中，履带式生产方式对产品厚度的均一性无法把控，基材浸胶不均匀，产品表面出现花斑的情况，尤其是应用在新能源领域厚度在1mm以下的超薄气凝胶复合材料，其对产品的公差更为严格，履带式生产方式难以满足。槽式生产方式可以有效控制产品厚度的均匀性，但其在湿凝胶制备过程中容易出现基材浸胶不均的情况，同时槽式生产的气凝胶复合材料层与层之间还容易本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种超薄气凝胶复合材料快速改性制备方法，其特征在于：包括如下步骤：1）准备浸胶设备：准备一U型槽作为浸胶容器，U型槽内设有可拆卸的缠绕轴，用于缠绕浸胶后的气凝胶材料；2）胶液准备：将正硅酸乙酯、无水乙醇、去离子水和催化剂按照一定的比例混合，搅拌均匀后，形成气凝胶溶液，备用；3）基材浸胶：将卷材形式的基材安装在放卷滚轴上，基材的一端通过导向辊轮后固定在U型浸胶槽内设置的缠绕轴上；将准备好的气凝胶溶液倒入U型浸胶槽中，确保胶液能够浸泡基材；放卷后的基材在U型浸胶容器中浸泡后收卷至缠绕盘上；调节基材放卷和缠绕收卷的速率和张力，确保制备产品厚度的均一性；收卷结束后等待胶液凝胶老化；4）准备喷淋：按配方配制疏水改性剂，并加入喷淋系统，以备对气凝胶喷淋改性；5）复卷喷淋：待胶液凝胶老化后，将湿凝胶卷材从U型容器中倒出，放置在湿凝胶收卷设备上进行复卷；湿凝胶的一端穿过喷淋系统，经导向辊轮后固定在另一收卷辊轮上；调节喷淋速率，疏水改性剂均匀喷洒在湿凝胶材料的上、下表面；6）液相疏水改性：湿凝胶复卷完成后放入改性罐里继续进行液相疏水改性；7）超临界干燥：将改性好的超薄湿凝胶卷材进行超临界干燥，从而得到超薄气凝胶复合材料。2.根据权利要求1所述的超薄气凝胶复合材料快速改性制备方法，其特征在于：步骤2）中，正硅酸乙酯、无水乙醇、去离子水和催化剂的混合质量比为1:1.5:0.2:0.002～1:9:0.2...

【专利技术属性】
技术研发人员：王星宇，崔恒律，范凯运，钱玲芳，吴锦源，王银义，李奇霖，殷龙盘，邓刚，朱朝阳，
申请(专利权)人：航天海鹰镇江特种材料有限公司，
类型：发明
国别省市：