[發(fā)明專利]一種氣凝膠隔熱紙及其制備方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810472523.4
• 申請(qǐng)日: 2018-05-17
• 公開（公告）號(hào): CN108373316A
• 公開（公告）日: 2018-08-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周玉貴;高翠雪;簡(jiǎn)文政;鄒軍鋒;劉斌;李文靜;趙英民
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 航天特種材料及工藝技術(shù)研究所
• 主分類號(hào): C04B30/02
• 分類號(hào): C04B30/02
• 代理公司: 北京格允知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11609
• 代理人: 譚輝;周嬌嬌

1.一種氣凝膠隔熱紙的制備方法，其特征在于：所述制備方法包括如下步驟：

(1)制備濕纖維紙：將纖維混于分散溶液中進(jìn)行打漿，得到纖維漿液，纖維漿液通過抄片成型制得濕纖維紙；

(2)溶膠復(fù)合：將催化型溶膠與濕纖維紙進(jìn)行表面滲透復(fù)合，然后靜置，形成凝膠復(fù)合纖維紙；

(3)老化、溶劑置換和干燥：將凝膠復(fù)合纖維紙依次進(jìn)行老化、溶劑置換和干燥，得到氣凝膠隔熱紙。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述催化型溶膠包含溶膠和催化劑，所述溶膠優(yōu)選為硅溶膠、鋁溶膠、硅鋁復(fù)合溶膠中的一種或多種；和/或

所述纖維采用無機(jī)纖維，優(yōu)選為玻璃纖維、硅酸鋁纖維、石英纖維、玄武巖纖維中的一種或多種。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制備方法，其特征在于：所述分散溶液為乙醇和水的混合溶液；

優(yōu)選的是，所述混合溶液為乙醇和水按照(2～4)：1的質(zhì)量比混合而成的溶液；

更優(yōu)選的是，所述分散溶液和所述纖維的質(zhì)量比為(20～50)：1。

4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制備方法，其特征在于：所述復(fù)合的方法采用噴涂、刷涂、淋涂中的任一種；

優(yōu)選的是，控制復(fù)合的次數(shù)在1～3次的范圍內(nèi)；

優(yōu)選的是，控制靜置的時(shí)間在6～24小時(shí)的范圍內(nèi)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制備方法，其特征在于：采用抄片機(jī)進(jìn)行抄片成型，控制所述濕纖維紙的厚度為0.3～1mm。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法，其特征在于：在4000～5000r/min的速率下進(jìn)行打漿，時(shí)間控制在20～40分鐘；

優(yōu)選的是，通過打漿將纖維的長度控制在2～15mm的范圍內(nèi)。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法，其特征在于：在步驟(1)中，進(jìn)行打漿前還包括對(duì)纖維進(jìn)行預(yù)處理的步驟，所述預(yù)處理按照如下方法進(jìn)行：

將纖維置于分散劑中進(jìn)行分散，分散后進(jìn)行靜置，然后使用篩網(wǎng)撈出纖維；

優(yōu)選的是，所述分散劑為水和/或乙醇；

優(yōu)選的是，在1500～2500r/min的速率下進(jìn)行分散，分散的時(shí)間控制在20～40分鐘的范圍內(nèi)；

優(yōu)選的是，使用20～60目的篩網(wǎng)撈出纖維。

8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制備方法，其特征在于：所述老化在室溫或30～80℃下進(jìn)行，老化的時(shí)間控制在8～18小時(shí)；

所述溶劑置換按照如下方式進(jìn)行：將老化后的材料放入醇溶劑或酮溶劑中浸泡，浸泡的時(shí)間優(yōu)選為24～120小時(shí)；和/或

所述干燥采用二氧化碳超臨界干燥的方式進(jìn)行。

9.一種氣凝膠隔熱紙，其特征在于：采用權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述制備方法制備而成。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的氣凝膠隔熱紙，其特征在于：所述氣凝膠隔熱紙具有如下特性：

厚度為0.3～1mm；

室溫?zé)釋?dǎo)率≤0.017W/m·K；

耐溫性≥500℃；

拉伸強(qiáng)度≥0.7MPa；

撕裂強(qiáng)度≥40kN/m；

高溫?fù)]發(fā)份含量≤2wt％；

抗彎曲折疊次數(shù)≥20次。