一种纳米材料复合气凝胶及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种纳米材料复合气凝胶及其制备方法，涉及气凝胶材料领域。所述纳米材料复合气凝胶的制备方法，包括有以下步骤：浸渍、凝胶老化、超临界干燥、热处理。本发明专利技术的纳米材料复合气凝胶的制备方法，能够有效匹配气凝胶溶胶‑凝胶过程中的水解与缩聚速率，提高气凝胶材料的结构均匀性，降低其导热系数，提高隔热性能；以及进一步改善气凝胶材料的耐高温性、力学性能及抗热震性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及气凝胶材料领域，尤其是涉及一种纳米材料复合气凝胶及其制备方法。

技术介绍

1、随着空天技术的深入发展，飞行器的飞行速度也不断的提升，现阶段，轻质、耐超高温的隔热材料成为促进空天事业进步的热点之一。气凝胶是一种具有纳米多孔网络结构的轻质固态材料，其最早是由美国steven s.kistler采用超临界干燥技术制备而来，也意味着世界上第一块二氧化硅气凝胶的诞生。后期经历了四次产业化的不断更新与进步，其由实验室到大规模的产业化的转变经历了近百年的历程。

2、目前，气凝胶因组成的成分、制备方法及使用条件的不同，可包括无机气凝胶、有机气凝胶、杂化及多组分气凝胶等；其中，大部分硅气凝胶的长期使用温度范围为600-800℃，金属氧化物气凝胶的耐温性能较硅气凝胶有一定的提升，长期使用温度范围可达到1000-1200℃。根据气凝胶制备的方法不同，其孔隙率也有一定的差异，通过改进的超临界干燥技术制备出的气凝胶的孔隙率最高可达到99.8%，是世界固体材料中孔隙率最高的材料之一。

3、气凝胶制备过程中，溶胶-凝胶过程和超临界干燥过程对气凝胶材本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种纳米材料复合气凝胶的制备方法，其特征在于，包括有以下步骤：浸渍、凝胶老化、超临界干燥、热处理；

2.根据权利要求1所述的纳米材料复合气凝胶的制备方法，其特征在于，所述浸渍中，引发剂为浓度0.1-0.15mol/L的盐酸或硝酸；

3.根据权利要求1所述的纳米材料复合气凝胶的制备方法，其特征在于，所述凝胶老化中，保温凝胶时间为3-5h；

4.根据权利要求1所述的纳米材料复合气凝胶的制备方法，其特征在于，所述硅溶胶的制备方法为，将正硅酸乙酯与无水乙醇、去离子水混合均匀后，采用氨水调节pH至8.5-9.5，搅拌升温至65-75℃，保温搅拌，制备获得硅溶...

【技术特征摘要】

1.一种纳米材料复合气凝胶的制备方法，其特征在于，包括有以下步骤：浸渍、凝胶老化、超临界干燥、热处理；

2.根据权利要求1所述的纳米材料复合气凝胶的制备方法，其特征在于，所述浸渍中，引发剂为浓度0.1-0.15mol/l的盐酸或硝酸；

3.根据权利要求1所述的纳米材料复合气凝胶的制备方法，其特征在于，所述凝胶老化中，保温凝胶时间为3-5h；

4.根据权利要求1所述的纳米材料复合气凝胶的制备方法，其特征在于，所述硅溶胶的制备方法为，将正硅酸乙酯与无水乙醇、去离子水混合均匀后，采用氨水调节ph至8.5-9.5，搅拌升温至65-75℃，保温搅拌，制备获得硅溶胶；

5.根据权利要求1所述的纳米材料复合气凝胶的制备方法，其特征在于，所述改性纳米氧化铝颗粒的制备方法为，将纳米氧化铝颗粒、聚乙烯吡咯烷酮、去离子水、聚乙烯亚胺混合均匀后，调节ph至9-10，升温至50-55℃，保温搅拌；然后搅拌滴入环氧氯丙烷；环氧氯丙烷滴加完成后，继续保温搅拌；去除过量的环氧...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘瑞祥，王蒙蒙，刘红花，李占峰，刘佳，李涵，王光汇，
申请(专利权)人：山东工业陶瓷研究设计院有限公司，
类型：发明
国别省市：