The invention discloses a normal pressure preparation method of silica aerogel insulation plate, including the following steps: 1), preparation of aerogel: A), resin treatment: fully dissolving the resin in alcohol solvent; B) and sol preparation: mixing and stirring the raw material with alcohol solvent and forming a mixed solution, then adding an alkaline catalyst, Preparation of the sol; C), the preparation of the mixed gel: the resin, the surfactants are mixed to a certain mass ratio to a sol-gel to form a mixed sol; 2), the pretreated fibers are immersed in the mixed sol, and the gel is sealed for a period of time after ultrasonic sealing, and the fiberboard is obtained, and the fiberboard is passed through the fiber plate in turn. Aerogel insulation board products were obtained through aging, modification, solvent replacement and atmospheric drying. By improving the preparation process of the aerogel, the method solves the problem of poor heat insulation of the aerogel insulation plate prepared by the existing normal pressure drying method and easy to drop the powder.
【技术实现步骤摘要】
一种二氧化硅气凝胶隔热板的常压制备方法
本专利技术涉及气凝胶玻璃制备
,具体涉及一种二氧化硅气凝胶隔热板的常压制备方法。
技术介绍
二氧化硅(SiO2)气凝胶作为一种新型高效的保温隔热材料,具有极低的密度、极高的孔隙率、超低的热导率、隔音、阻燃等特点,在航空航天、石油化工、建筑节能、新能源等领域具有广阔的应用前景,被列入21世纪十大新材料之一。但由于其力学性能差、易脆易裂、生产成本高等,其应用一直受到限制,难以实现大规模工业化生产。因此,气凝胶需要与陶瓷、纤维等其它材料增强和复合才能更好满足的实际需求。近年来,随着气凝胶复合材料的研究不断深入,其力学性能的不断改善,生产成本逐渐降低,大规模的工业化进程也在逐步加快。气凝胶隔热板的制备方法一般分为两大类:一是将二氧化硅气凝胶颗粒或粉末与改性剂、表面活性剂、溶剂等混合制成气凝胶浆料,然后通过加工和干燥制成气凝胶隔热板,该类方法工艺简单、生产效率高,易实现工业化生产,但产品性能不稳定,隔热效果较差。二是将陶瓷、纤维等与二氧化硅溶胶复合形成凝胶,再通过老化、改性、干燥等制成气凝胶隔热板,该类方法产品的稳定性较好,但工艺要求较高。气凝胶隔热材料的干燥方法大多采用超临界干燥法和常压干燥法。超临界干燥法可以实现在不破坏材料原有结构的前提下去除凝胶内的大量液体而制得气凝胶,因而所制得气凝胶材料的产品质量稳定。但是,超临界干燥过程需要采用高压设备且工艺条件严苛,因而制备成本昂贵。常压干燥法操作简单,整个干燥过程都是在常压下进行,不需要任何昂贵设备,因此制备成本较低。但是,现有的常压干燥法制备的气凝胶隔热板的隔热性较差, ...
【技术保护点】
一种二氧化硅气凝胶隔热板的常压制备方法,其特征在于,包括以下步骤:1)、气凝胶的制备:A)、树脂处理:将树脂浸入醇溶剂中充分溶解;B)、溶胶制备:将原料与醇溶剂混合、搅拌,形成混合溶液,然后加入碱性催化剂,搅拌制成溶胶;C)、混合凝胶的制备:将经步骤A)处理的树脂、表面活性剂按一定质量比加入经步骤B)制备的溶胶中充分混合,形成混合溶胶即气凝胶;2)、将经过预处理的纤维浸入混合溶胶中,超声后密封静置一段时间形成凝胶,得到纤维板;3)、将纤维板依次经过老化、修饰改性、溶剂置换和常压干燥,得到气凝胶隔热板产品Ⅰ。
【技术特征摘要】
1.一种二氧化硅气凝胶隔热板的常压制备方法,其特征在于,包括以下步骤:1)、气凝胶的制备:A)、树脂处理:将树脂浸入醇溶剂中充分溶解;B)、溶胶制备:将原料与醇溶剂混合、搅拌,形成混合溶液,然后加入碱性催化剂,搅拌制成溶胶;C)、混合凝胶的制备:将经步骤A)处理的树脂、表面活性剂按一定质量比加入经步骤B)制备的溶胶中充分混合,形成混合溶胶即气凝胶;2)、将经过预处理的纤维浸入混合溶胶中,超声后密封静置一段时间形成凝胶,得到纤维板;3)、将纤维板依次经过老化、修饰改性、溶剂置换和常压干燥,得到气凝胶隔热板产品Ⅰ。2.根据权利要求1所述的一种二氧化硅气凝胶隔热板的常压制备方法,其特征在于,还包括真空包装:将常压干燥后的气凝胶隔热板用真空包装袋进行包装后,进行抽真空处理,得到气凝胶隔热板产品Ⅱ。3.根据权利要求1所述的一种二氧化硅气凝胶隔热板的常压制备方法,其特征在于,步骤A)中树脂在50~60℃下溶解于醇溶剂中,所述树脂和醇溶剂的摩尔比为1:6-10。4.根据权利要求1所述的一种二氧化硅气凝胶隔热板的常压制备方法,其特征在于,步骤B)中所述原料至少包括正硅酸甲酯、正硅酸乙酯、甲基三甲氧基硅烷中的一种。5.根据权利要求1所述的一种二氧化硅气凝胶隔热板的常压制备方法,其特征在于,步骤B)中原料、醇溶剂和碱性催化剂的摩尔比为1:15-...
【专利技术属性】
技术研发人员:胡小冬,姜希猛,崔明现,
申请(专利权)人:乐山职业技术学院,乐山太阳能研究院,四川友新能拓科技有限公司,
类型:发明
国别省市:四川,51
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