[發(fā)明專利]一種陶瓷纖維氣凝膠復合材料及其制備方法

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• 申請日: 2020-11-30
• 公開（公告）號: CN112321313A
• 公開（公告）日: 2021-02-05
• 發(fā)明（設計）人: 陳智明;楊浩;羅肖寧;郭海建
• 申請（專利權）人: 寧德時代新能源科技股份有限公司;河南愛彼愛和新材料有限公司
• 主分類號: C04B35/80
• 分類號: C04B35/80;C04B38/00;C04B35/01;C04B35/10;C04B35/14;C04B35/46;C04B35/52;C04B35/63;C04B35/632;C04B35/634;C04B35/636
• 代理公司: 鄭州青鳥知識產(chǎn)權代理事務所(特殊普通合伙) 41187
• 代理人: 謝萍

1.一種陶瓷纖維氣凝膠復合材料，其特征在于：包括陶瓷纖維和氣凝膠粉，氣凝膠粉體均勻的附著在陶瓷纖維表面。

2.根據(jù)權利要求1所述的陶瓷纖維氣凝膠復合材料，其特征在于：所述陶瓷纖維為硅酸鋁纖維、氧化鋯纖維、玄武巖纖維、莫來石纖維中的一種或幾種，直徑為0.0001mm-3mm。

3.根據(jù)權利要求1所述的陶瓷纖維氣凝膠復合材料，其特征在于：所述氣凝膠粉體為SiO2氣凝膠粉、TiO2氣凝膠粉、Al2O3氣凝膠、LiO氣凝膠、石墨烯氣凝膠等氣凝膠材料中的一種或幾種，氣凝膠粉體的粒度在50目-1000目。

4.一種如權利要求1-3任一項陶瓷纖維氣凝膠復合材料的制備方法，其特征在于：包括以下步驟：a. 氣凝膠粉體的高溫表面改性：稱取一定量的氣凝膠粉，放置于烘箱中，經(jīng)過高溫一段時間，得到高溫表面改性的氣凝膠粉；b. 陶瓷纖維氣凝膠混合漿料配制：稱取陶瓷纖維，稱取氣凝膠粉或步驟a中的改性后的氣凝膠粉、有機結合劑、潤濕劑、分散劑、增稠劑、去離子水放入攪拌釜中并攪拌，直至混合均勻并冷卻至室溫，制成陶瓷纖維氣凝膠漿料；c.將步驟b中陶瓷纖維氣凝膠漿料通過壓板控制厚度，在烘干隧道中烘干，收卷或切片后得到陶瓷纖維氣凝膠復合材料。

5.一種如權利要求1-3任一項陶瓷纖維氣凝膠復合材料的制備方法，其特征在于：包括以下步驟：a. 氣凝膠粉體的高溫表面改性：稱取一定量的氣凝膠粉，放置于烘箱中，經(jīng)過高溫一段時間，得到高溫表面改性的氣凝膠粉；b. 陶瓷纖維氣凝膠混合漿料配制：以下原料組分按重量份數(shù)計算，稱取陶瓷纖維20-100份，稱取氣凝膠粉或步驟a中的改性后的氣凝膠粉5-40份，有機結合劑10-30份，潤濕劑1-15份，分散劑1-15份，增稠劑1-15份、去離子水60-100份放入攪拌釜中并攪拌，直至混合均勻并冷卻至室溫，制成陶瓷纖維氣凝膠漿料；c. 將步驟b中陶瓷纖維氣凝膠漿料通過壓板控制厚度為0.2-20mm，在30-150℃的烘干隧道中烘0.5-2h，收卷或切片后得到陶瓷纖維氣凝膠復合材料。

6.根據(jù)權利要求4所述的陶瓷纖維氣凝膠復合材料的制備方法，其特征在于：所述步驟a中烘箱的溫度為150-600℃，在烘箱中烘烤0.5-4h。

7.根據(jù)權利要求4所述的陶瓷纖維氣凝膠復合材料的制備方法，其特征在于：所述步驟b中的攪拌釜的溫度為25-85℃時，攪拌速率為1000-5000r/min，在攪拌釜中攪拌時間為0.5-2h。

8.根據(jù)權利要求4所述的陶瓷纖維氣凝膠復合材料的制備方法，其特征在于：所述有機結合劑為丙烯酸乳液、EVA乳液，聚氨酯乳液等可以作為結合劑的有機樹脂乳液中的一種或幾種；所述潤濕劑包括氨水、聚乙二醇、三乙醇胺、多元醇中的一種或幾種。

9.根據(jù)權利要求4所述的陶瓷纖維氣凝膠復合材料的制備方法，其特征在于：所述分散劑為5040分散劑、六偏磷酸鈉、十二烷基苯磺酸鈉、聚丙烯酸、聚丙烯酸鈉、聚丙烯酸鈣、十二烷基硫酸鈉、聚乙烯醇等中的一種或幾種。

10.根據(jù)權利要求4所述的陶瓷纖維氣凝膠復合材料的制備方法，其特征在于：所述增稠劑為的羥乙基纖維素、羧甲基纖維素鈉、鋰基膨潤土中的一種或多種。