一种炭气凝胶的制备方法和一种炭气凝胶及其应用技术

本发明专利技术公开了一种炭气凝胶的制备方法和一种炭气凝胶及其应用，所述方法包括：将水溶性酚醛树脂加入至水中，加热并搅拌均匀得到酚醛溶液，冷却至室温后，将碱性催化剂和陶瓷晶须加入至酚醛溶液中，反应一段时间后得到酚醛溶胶；将酚醛溶胶置于一定温度下保持一段时间，使其发生凝胶，得到酚醛湿凝胶；将酚醛湿凝胶置于高压釜中，加入水后封闭高压釜，将釜内湿凝胶与水共同加热至高温高压状态，保持一段时间后，缓慢排出高压釜内的流体至釜内压力为0，得到酚醛气凝胶；将酚醛气凝胶置于高温炉中，抽真空或充入惰性气体，进行高温裂解，冷却后得到炭气凝胶。本方法制得的炭气凝胶具备耐超高温、高强度、低热导等性质。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及气凝胶，特别是涉及一种炭气凝胶的制备方法和一种炭气凝胶及其应用。

技术介绍

1、炭气凝胶是一种高孔隙率、高比面积的纳米多孔材料，在隔热、吸附、催化和传感器等领域具有广阔的应用前景。近年来，航空航天技术快速发展，对耐超高温、高承载性能的轻质隔热材料提出了迫切需求，炭气凝胶其因在惰性气氛下具有优异的耐温性、较好的高温隔热性能，成为重要的解决方案。炭气凝胶通常是以间苯二酚和甲醛为先驱体、水为溶剂，经过溶胶、凝胶、老化、置换、二氧化碳超临界干燥、高温裂解等工序制备而成，其中，甲醛具有较大的毒性，置换工艺需要消耗大量的溶剂和时间，二氧化碳超临界干燥过程对设备要求较高且周期亦较长。因此，制备炭气凝胶的原料和工艺均需要进一步优化。同时，现有的炭气凝胶材料承压性能和隔热性能尚无法满足航空航天领域装备特殊位置的苛刻要求，急需进一步提升。

技术实现思路

1、针对上述问题，本专利技术提供一种炭气凝胶的制备方法和一种炭气凝胶及其应用。

2、一种炭气凝胶的制备方法，包括以下步骤：

3、s1、将水溶性酚本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种炭气凝胶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

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，加热温度为40~80℃。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在步骤S1中，所述水溶性酚醛树脂的分子量为800~1000；

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在步骤S1中，水溶性酚醛树脂、陶瓷晶须、碱性催化剂、水的质量比例为（100~220）:（5~44）:（0.1~2.2）:100。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在步骤S3中，水与酚醛湿凝胶的质量比为（1.0~2.8）：1。

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【技术特征摘要】

1.一种炭气凝胶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

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，加热温度为40~80℃。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在步骤s1中，所述水溶性酚醛树脂的分子量为800~1000；

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在步骤s1中，水溶性酚醛树脂、陶瓷晶须、碱性催化剂、水的质量比例为（100~220）:（5~44）:（0.1~2.2）:100。<...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭飞，杨斌，李勇，高庆福，王海哲，熊熙，
申请(专利权)人：湖南荣岚智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：

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