[發明專利]一種抗緩沖二氧化硅氣凝膠隔熱片的制備方法

在審

• 申請號: 202110962879.8
• 申請日: 2021-08-20
• 公開（公告）號: CN113651592A
• 公開（公告）日: 2021-11-16
• 發明（設計）人: 董會娜;張繼承;張東生;何鳳霞;王琰;陳帥;張蔓蔓
• 申請（專利權）人: 鞏義市泛銳熠輝復合材料有限公司
• 主分類號: C04B30/02
• 分類號: C04B30/02;C04B38/00;H01M10/625;H01M10/658;B32B27/02;B32B27/30;B32B27/08;B32B27/36;B32B17/04;B32B17/06;B32B9/00;B32B9/04;B32B37/06;B32B37/1
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本發明屬于隔熱保溫材料領域，公開一種抗緩沖二氧化硅氣凝膠隔熱片的制備方法：本發明在纖維氈階段根據實際應用需求對氈體進行裁切并與抗緩沖部件硅橡膠框組合，然后按照溶膠?凝膠、干燥及封裝過程完成抗緩沖氣凝膠隔熱片的制備過程，避免了傳統制備工藝中針對氣凝膠卷氈在裁切以及在功能構件的封裝過程中造成大量的氣凝膠粉脫落現象，并一定程度影響氣凝膠隔熱構件的隔熱性能降低、分布不均勻等情況。本發明對干燥得到的抗緩沖氣凝膠隔熱片直接進行封裝處理，有效的解決了目前氣凝膠片制備過程中存在的掉粉問題，并實現了高效的封裝效率。

技術領域

本發明屬于隔熱保溫材料領域，具體涉及一種抗緩沖二氧化硅氣凝膠隔熱片的制備方法。

背景技術

目前，開發新能源、提高現有能源利用率及節約能源已引起各國的高度重視。我國是一個能源貧瘠的國家，因此，合理利用能源、節約能源對我國社會的可持續發展具有重要的意義。采用新技術、新工藝開發環境友好型的隔熱保溫材料是節約能源最有效、最經濟的措施之一。

SiO₂氣凝膠作為一種新興的超級隔熱材料，其導熱系數極低，遠低于常溫下靜態空氣0.25W/m·K的導熱系數，具有其他材料無法比擬的隔熱保溫效果，且密度低、防水阻燃、綠色環保、防腐蝕、不易老化、使用壽命長，被稱為超級保溫隔熱材料。目前主要用于工業管道、工業爐體、救生艙、交通運輸、家用電器、玻璃等領域的保溫隔熱。

目前，針對SiO₂氣凝膠優異的隔熱性能，其作為功能構件在新能源、工業、建筑等領域實現了廣泛的應用，現有的隔熱構件均是采用先制備得到氣凝膠卷氈，之后按照應用需求裁切成需要尺寸的氣凝膠隔熱片材，進而根據功能構件的要求進行緩沖、導熱、阻燃層的設置，在氣凝膠卷氈裁切的過程中，普遍存在氈體脫落氣凝膠粉的情況，造成比較嚴重的粉塵污染，掉粉情況不僅給施工帶來了不便，給施工人員健康帶來了威脅，同時也會降低氣凝膠氈本身的性能。與此同時，氣凝膠卷氈在裁切過程中往往由于裁切工序控制不好很容易造成氣凝膠氈邊緣的褶皺以及不規則撕扯，進而脫落出大量氣凝膠粉，進而降低氈體的隔熱性能。因此，在保證氣凝膠氈良好的隔熱保溫性能的前提下，開發一種降低氣凝膠氈掉粉的工藝來保證生產、使用人員的健康，并且滿足市場各領域的需求是非常必要的。

本發明基于目前氣凝膠氈在裁切中的掉粉現象以及對隔熱性能的影響，針對具體的應用需求，在未浸漬溶膠前先對纖維氈針對應用需求進行裁切，同時將其與所需要的功能構件相組裝，進而制備得到所需功能氣凝膠構件的工藝，此工藝能夠很好的防止氣凝膠氈在加工過程中掉粉情況的發生，同時保證了氣凝膠功能構件的隔熱性能。

發明內容

針對目前氣凝膠氈應用與功能構件的過程中，由于裁切過程以及與功能結構復合的過程造成的掉粉現象以及隔熱性能降低的情況，本發明針對目前氣凝膠作為功能構件在新能源汽車領域應用存在的問題，提供一種抗緩沖二氧化硅氣凝膠隔熱片的制備方法。

為實現上述目的，本發明采取的技術方案如下：

一種抗緩沖二氧化硅氣凝膠隔熱片的制備方法，其特征在于，步驟如下：

（1）纖維片材的制備：

（a）將硅橡膠卷料采用回型刀模裁切，得到所需尺寸的回型硅橡膠邊框；（b）將對應尺寸的纖維氈片材放入硅橡膠框內，得到所需的纖維片材。

（2）二氧化硅濕凝膠片制備: 經膠凝催化劑催化的二氧化硅溶膠于凝膠前浸漬步驟（1）所得纖維片材制得二氧化硅濕凝膠片或將纖維片材浸漬二氧化硅溶膠再經膠凝催化劑催化凝膠制得二氧化硅濕凝膠片。

（3）干燥處理：將步驟（2）所得二氧化硅濕凝膠片進行干燥處理，得到二氧化硅氣凝膠片；

（4）封裝處理：將步驟（3）得到的二氧化硅氣凝膠片上下表面覆蓋封裝材料，在熱壓機上熱壓成型，然后對產品進行修邊處理即得到所需的抗緩沖二氧化硅氣凝膠隔熱片。