一种结构设计气凝胶复合无纺布及其制备方法技术

技术编号:46621512 阅读:0 留言:0更新日期:2025-10-14 21:16
一种结构设计气凝胶复合无纺布及其制备方法,该复合无纺布材料包括无纺布基材和附着在所述无纺布基材上的气凝胶,所述的无纺布基材为经结构设计的无纺布基材,该结构设计为通过在无纺布基材上制备出规律性的异质结构以增大接触面和保存面,所述气凝胶为硅溶胶材料经凝胶化、干燥后所得;本申请的复合无纺布以具有异质结构的无纺布作为负载的基材,从而可以有效提高气凝胶的负载量,降低气凝胶无纺布的导热系数,提高其隔热性能的结构设计气凝胶复合无纺布。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及气凝胶复合材料的,具体的涉及一种结构设计气凝胶复合无纺布及其制备方法


技术介绍

1、气凝胶材料是一种极佳的保温隔热材料,因其极低的导热系数而广泛在热管理领域进行使用,虽具备超低密度、高孔隙率(可达99%)和优异的隔热性能(导热系数低至0.013w/(m·k)),但其自身存在脆性大、易碎裂的问题,难以直接用于实际场景。人们陆续对气凝胶的复合应用进行了探索。

2、早期研究多通过纤维增强改善其机械性能,如玻璃纤维毡、陶瓷纤维毡、预氧丝纤维毡、无纺布、三聚氰胺泡棉等。其中,无纺布优异的柔性和透气性,引起了人们的注意,将气凝胶与无纺布进行复合的研究也不断出现。

3、然而传统的复合方法包括两种,一种是将气凝胶作为无纺布层中填料,将其物理压合在两无纺布之间,这种方式工艺繁杂,加工困难(cn213472438u);另一种方式是通过溶胶-凝胶方法原位复合气凝胶粉进入无纺布,这种方法由于传统无纺布孔隙率一般较大(50~70%),同时无纺布的结构简单,导致气凝胶在其中的实际负载量较少(cn119099179a)无法有效提升复合材料的隔热性能。本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种结构设计气凝胶复合无纺布,其特征在于:包括无纺布基材和附着在所述无纺布基材上的气凝胶,所述的无纺布基材为经结构设计的无纺布基材,该结构设计为通过在无纺布基材上制备出规律性的异质结构以增大接触面和保存面,所述气凝胶为硅溶胶材料经凝胶化、干燥后所得。

2.根据权利要求1所述的结构设计气凝胶复合无纺布,其特征在于:所述的硅溶胶材料的制备原料主要包括硅源、酸试剂、碱试剂、改性剂和溶剂。

3.根据权利要求1所述的结构设计气凝胶复合无纺布,其特征在于:所述的规律性的异质结构为对无纺布基材进行压制获得的微米级凹凸纹理,所述的微米级凹凸纹理的凹凸深度为25~40μm,其直...

【技术特征摘要】

1.一种结构设计气凝胶复合无纺布,其特征在于:包括无纺布基材和附着在所述无纺布基材上的气凝胶,所述的无纺布基材为经结构设计的无纺布基材,该结构设计为通过在无纺布基材上制备出规律性的异质结构以增大接触面和保存面,所述气凝胶为硅溶胶材料经凝胶化、干燥后所得。

2.根据权利要求1所述的结构设计气凝胶复合无纺布,其特征在于:所述的硅溶胶材料的制备原料主要包括硅源、酸试剂、碱试剂、改性剂和溶剂。

3.根据权利要求1所述的结构设计气凝胶复合无纺布,其特征在于:所述的规律性的异质结构为对无纺布基材进行压制获得的微米级凹凸纹理,所述的微米级凹凸纹理的凹凸深度为25~40μm,其直径为1-3mm。

4.一种结构设计气凝胶复合无纺布的制备方法,其特征在于:该方法具体的制备过程包括:

5.根据权利要求4所述的结构设计气凝胶复合无纺布的制备方法,其特征在于:所述的无纺布基材为中高孔隙率的针刺无纺布、水刺无纺布、标准克重的纺粘无纺布中的至少一种。

6.根据权利要求4所述的结构设计气凝胶复合无纺布的制备方法,其特征在于:所述的硅源为正硅酸乙酯、正硅酸甲酯、水玻璃、甲基三甲氧基硅烷、聚硅酸乙酯中的一种或多种;所述的酸试剂为醋酸、盐...

【专利技术属性】
技术研发人员:郑啸天牟遗锐周家林张桂芹刘兆平
申请(专利权)人:宁波石墨烯创新中心有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1