【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及耐高温芳纶蜂窝，尤其涉及一种可在250℃下长时使用的耐高温芳纶蜂窝的制备方法。
技术介绍
1、芳纶蜂窝是以芳纶纸为基本原材料制作而成的仿生型蜂窝芯材。做成的夹芯材料具有重量轻、比强度、比刚度(约为钢的9倍)高；突出的耐腐蚀性和阻燃性；优良的耐环境性和绝缘性；独特的回弹性和吸收振动能量特性；良好的透电磁波性和高温稳定性等众多优良性能。
2、但现在市场上的芳纶蜂窝在长时耐温性能上表现不佳，仅可耐180℃高温的长时使用。气凝胶粒子由胶体粒子或聚合物分子相互聚结构成纳米多孔网络结构，并在孔隙中充满气态分散介质的低密度三维纳米多孔固态材料；它耐高温性能极好，是制备复合材料具有潜力的耐高温材料。因此本申请通过在蜂窝浸渍工艺流程中加入特殊孔径范围的气凝胶粒子，并控制浸渍工艺，得到可在250℃下长时使用的耐高温芳纶蜂窝。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种可在250℃下长时使用的耐高温芳纶蜂窝的制备方法，通过浸渍工艺在芳纶蜂窝骨架上引入sio2气凝胶粒子，提高芳纶蜂窝与气凝胶界面结合力的同时提高芳纶蜂窝的高温稳定性和机械性能。
2、为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：
3、一种可在250℃下长时使用的耐高温芳纶蜂窝的制备方法，包括以下步骤：
4、步骤1、耐高温气凝胶粒子的制备；
5、步骤2、耐高温气凝胶浸渍液的配置；
6、步骤3、芳纶蜂窝的浸渍成型固化。p>
7、优选地，在步骤1中，具体包括以下步骤：
8、以硅氧烷为硅源，水和乙醇为溶剂，滴加酸性催化剂使ph＝2.0～4.0，充分水解后滴加碱性催化剂，在50-80℃下搅拌，然后升温至80-120℃陈化得到二氧化硅气凝胶粒子分散液。
9、优选地，在步骤2中，具体包括以下步骤：
10、步骤21、将合成树脂与无水乙醇按质量比(5～7)：(3～5)配置成混合溶液进行稀释合成树脂溶液，搅拌均匀；
11、步骤22、向步骤21中得到的稀释合成树脂溶液中加入质量比为3％～15％的气凝胶粒子分散液，充分搅拌，得到气凝胶粒子与合成树脂的气凝胶浸渍液。
12、优选地，在步骤3中，具体包括以下步骤：
13、步骤31、按涂胶-叠合-热压-拉伸后得到的白蜂窝浸入装有步骤2制备的气凝胶浸渍液中，进行多次浸渍固化，首次浸渍时将步骤2中的浸渍液用无水乙醇稀释0.3-2.4倍，浸渍30-60min后，提出静置晾干，然后置于80℃～120℃的烘箱内，保温45～65min；
14、步骤32、进行二次浸渍，二次浸渍时采用步骤2中的浸渍液，浸渍30-60min后，提出静置晾干，然后置于80℃～120℃的烘箱内，保温45～65min；随后提高温度至160℃～200℃，并在此温度保温110min～150min；
15、步骤33、根据厚度要求，增加浸渍次数，方法同二次浸渍一致，最终得到耐高温芳纶蜂窝。
16、优选地，所述硅源为甲基三乙氧基硅烷、正硅酸乙酯、硅酸甲酯、二甲基二乙氧基硅烷或乙烯基三乙氧基硅烷中的任意一种或者几种；所述酸性催化剂为盐酸外、乙酸、草酸中的任意一种或几种；所述碱性催化剂为氨水、碳酸氢铵、三乙醇胺中的任意一种。
17、优选地，在步骤21中，所述合成树脂为酚醛树脂、环氧树脂中的任意一种或者几种。
18、优选地，所述气凝胶粒子的直径为0.5～25μm，气凝胶粒子的浓度为0.5％～15％，气凝胶粒子的涂层厚度为0.1mm～1.5mm。
19、优选地，所述芳纶蜂窝的断裂强力为20n～150n。
20、通过采用上述技术方案：通过在芳纶蜂窝成型过程中，将耐高温气凝胶粒子加入浸渍液中，将气凝胶粒子覆盖在芳纶蜂窝表面来提高芳纶蜂窝的高温稳定性。并且该方法只需在蜂窝成型过程中，将制备得到气凝胶粒子加入浸渍液中，不增加新的工序，周期短、方法简单，这为耐高温气凝胶涂层的产业化制备提供了技术支持。其制备得到的耐高温芳纶蜂窝在250℃下可以长时使用，24小时内强度保留率＞85％。
21、与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：
22、1、本专利技术通过在芳纶蜂窝搭建的骨架上覆盖耐高温的气凝胶粒子-合成树脂涂层引入sio2气凝胶，在提高芳纶蜂窝与气凝胶界面结合力的同时提高芳纶蜂窝的高温稳定性和机械性能。
23、2、本专利技术只需在蜂窝成型过程中，将制备得到气凝胶粒子加入浸渍液中，不增加新的工序，周期短、方法简单，这为耐高温气凝胶涂层的产业化制备提供了技术支持。
24、3、本专利技术制备得到的耐高温芳纶蜂窝在250℃下可以长时使用，24小时内强度保留率＞85％。
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1.一种可在250℃下长时使用的耐高温芳纶蜂窝的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种可在250℃下长时使用的耐高温芳纶蜂窝的制备方法，其特征在于，在步骤1中，具体包括以下步骤：
3.根据权利要求1所述的一种可在250℃下长时使用的耐高温芳纶蜂窝的制备方法，其特征在于，在步骤2中，具体包括以下步骤：
4.根据权利要求3所述的一种可在250℃下长时使用的耐高温芳纶蜂窝的制备方法，其特征在于，在步骤3中，具体包括以下步骤：
5.根据权利要求2所述的一种可在250℃下长时使用的耐高温芳纶蜂窝的制备方法，其特征在于，所述硅源为甲基三乙氧基硅烷、正硅酸乙酯、硅酸甲酯、二甲基二乙氧基硅烷或乙烯基三乙氧基硅烷中的任意一种或者几种；所述酸性催化剂为盐酸外、乙酸、草酸中的任意一种或几种；所述碱性催化剂为氨水、碳酸氢铵、三乙醇胺中的任意一种。
6.根据权利要求3所述的一种可在250℃下长时使用的耐高温芳纶蜂窝的制备方法，其特征在于，在步骤21中，所述合成树脂为酚醛树脂、环氧树脂中的任意一种或者几种。
8.根据权利要求1所述的一种可在250℃下长时使用的耐高温芳纶蜂窝的制备方法，其特征在于，所述芳纶蜂窝的断裂强力为20N～150N。
...【技术特征摘要】
1.一种可在250℃下长时使用的耐高温芳纶蜂窝的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种可在250℃下长时使用的耐高温芳纶蜂窝的制备方法，其特征在于，在步骤1中，具体包括以下步骤：
3.根据权利要求1所述的一种可在250℃下长时使用的耐高温芳纶蜂窝的制备方法，其特征在于，在步骤2中，具体包括以下步骤：
4.根据权利要求3所述的一种可在250℃下长时使用的耐高温芳纶蜂窝的制备方法，其特征在于，在步骤3中，具体包括以下步骤：
5.根据权利要求2所述的一种可在250℃下长时使用的耐高温芳纶蜂窝的制备方法，其特征在于，所述硅源为甲基三乙氧基硅烷、正硅酸乙酯、硅酸甲酯、二甲基二乙氧基硅烷或乙烯基三乙氧基硅...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘蓉，陈佳佳，夏梦，戴家木，张海峰，付译鋆，张广宇，张伟，
申请(专利权)人：南通大学，
类型：发明
国别省市：
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