The invention discloses a heat-resistant aerogel thermal insulation material and a preparation method thereof, which comprises the following mass ratio components: 100, 110 silica aerogels, 30 40 40 organic phenol aldehydes aerogels, 20 30 30 reinforced fibers, 20 25 foam ceramic composite materials, 10 12 12 first modifiers, 20 20 20 fraction modifier, dispersing agent and 25 deionized water. The high temperature aerogel insulation material prepared by the invention has high temperature resistance performance. By adding the reinforcing fiber and foam ceramic composite material as auxiliary supplementary materials, the toughness of the high temperature aerogel insulation material can be effectively improved, and cracks are not easy to be produced in the preparation process. Under the premise of different properties, the mechanical properties of the interface between high temperature aerogel insulation materials and other materials can be significantly improved.
【技术实现步骤摘要】
一种耐高温气凝胶隔热材料及其制备方法
本专利技术涉及隔热材料领域,尤其涉及一种耐高温气凝胶隔热材料及其制备方法。
技术介绍
气凝胶隔热复合材料作为一种新型隔热材料,因其轻质、高效隔热等特点受到各国宇航领域材料研究者们的青睐,尤其是硅氧基气凝胶材料得到了广泛的研究与应用,如何提高气凝胶隔热复合材料的耐温性、抗高温氧化性以提高高温隔热效果是本领域技术人员极为关注的技术问题;传统耐高温气凝胶隔热材料的耐高温性能、隔热性能以及力学性能均存在一定程度上的缺陷,如何改善传统耐高温气凝胶隔热材料耐高温性能,隔热性能以及力学性能缺陷的问题,以获取更高综合性能的耐高温气凝胶隔热材料,显得十分重要,同时气凝胶材料本身具有极大的脆性,制备过程无可避免地会产生裂纹,造成其性能受到影响,因此,本专利技术提出一种耐高温气凝胶隔热材料及其制备方法,以解决现有技术中的不足之处。
技术实现思路
针对上述问题,本专利技术提出一种耐高温气凝胶隔热材料及其制备方法,制备出的耐高温气凝胶隔热材料的耐高温性能好,通过加入增强纤维和泡沫陶瓷复合材料等作为辅助添加材料,可以有效提高耐高温气凝胶隔热材料的韧性,不易在制备过程中产生裂纹,通过对湿凝胶进行表面改性处理,能够在保留耐高温气凝胶隔热材料优异性能的前提下,显著提高耐高温气凝胶隔热材料与其他材料界面结合力学性能。本专利技术提出一种耐高温气凝胶隔热材料,包括如下质量比成份:100-110份二氧化硅气凝胶、30-40份有机酚-醛类气凝胶、20-30份增强纤维、20-25份泡沫陶瓷 ...
【技术保护点】
1.一种耐高温气凝胶隔热材料,其特征在于,包括如下质量比成份:100-110份二氧化硅气凝胶、30-40份有机酚-醛类气凝胶、20-30份增强纤维、20-25份泡沫陶瓷复合材料、5-10份碳化硼、6-8份碳化硅、6-8份氮化硼、6-8份水镁石纤维、15-20份碳酸钠、10-12份第一改性剂、20-25份第二改性剂、8-12份分散剂和150-160份去离子水。/n
【技术特征摘要】
1.一种耐高温气凝胶隔热材料,其特征在于,包括如下质量比成份:100-110份二氧化硅气凝胶、30-40份有机酚-醛类气凝胶、20-30份增强纤维、20-25份泡沫陶瓷复合材料、5-10份碳化硼、6-8份碳化硅、6-8份氮化硼、6-8份水镁石纤维、15-20份碳酸钠、10-12份第一改性剂、20-25份第二改性剂、8-12份分散剂和150-160份去离子水。
2.根据权利要求1所述的一种耐高温气凝胶隔热材料,其特征在于:包括如下质量比成份:105份二氧化硅气凝胶、35份有机酚-醛类气凝胶、25份增强纤维、22份泡沫陶瓷复合材料、8份碳化硼、7份碳化硅、7份氮化硼、7份水镁石纤维、18份碳酸钠、11份第一改性剂、22份第二改性剂、10份分散剂和155份去离子水。
3.根据权利要求1所述的一种耐高温气凝胶隔热材料,其特征在于:所述增强纤维包括碳纤维、石棉纤维、玻璃纤维和石墨纤维,所述第一改性剂为正己烷,所述第二改性剂为所述改性剂为三甲基氯硅烷、六甲基二硅氮烷、六甲基二硅氧烷、甲基三甲氧基硅烷中的一种或多种混合物。
4.根据权利要求1所述的一种耐高温气凝胶隔热材料,其特征在于:所述泡沫陶瓷复合材料为正硅酸乙脂、乙醇和水混合后与陶瓷纤维按照1:10的比例进行混合搅拌后,再经过真空渗浸技术填充到泡沫陶瓷内部凝胶化形成的泡沫陶瓷复合材料。
5.一种耐高温气凝胶隔热材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤一:将水镁石纤维和分散剂进行混合,对水镁石纤维进行劈分;
步骤二:将劈分后的水镁石纤维与增强纤维利用模具按照一定的排列顺序进行铺排,然后利用模具对排列好的水镁石纤维与增强纤维进行固定,得到复合纤维;
步骤三:将三分之二的去离子水与第一改性剂进行混合,得到稀释改性剂,然后将复合纤维在稀释改性剂内进行减压浸泡,然后进行过滤,回收滤液,得到湿复合纤维;
步骤四:制备前处理液,将碳酸钠与三分之一的去离子水进行混合搅拌,然后静置1-2天后对湿复合纤维进行浸泡,然后过滤掉滤液,留取湿复合纤维;
步骤五:将碳化硼、碳化硅和氮化硼进行混合研磨,制成强化剂,然...
【专利技术属性】
技术研发人员:赵冲锋,
申请(专利权)人:金鹏建筑产业有限公司,
类型:发明
国别省市:安徽;34
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