[发明专利]具有规整层状结构的二氧化硅隔热材料制备方法

权利要求书

1.一种具有规整层状结构的二氧化硅隔热材料制备方法，所述制备方法包括定向冷冻步骤、干燥步骤、烧结步骤，所述定向冷冻步骤为将粘结剂与二氧化硅胶体混合液注入模具内，使粘结剂与二氧化硅胶体混合液的凝固界面从模具的一端向另一端逐渐定向凝固，得到粘结剂与二氧化硅胶体混合液的凝固产物。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述粘结剂与二氧化硅胶体混合液的凝固界面以1～100mm/min的速度从模具的一端向另一端定向凝固。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述模具为底面为导热材料其余面为绝热材料的模具Ⅰ，模具Ⅰ高度≤1cm，将模具Ⅰ底面置于﹣40～﹣196℃的冷冻剂界面上至粘结剂与二氧化硅胶体混合液凝固；或由热的不良导体制成的模具Ⅱ，模具Ⅱ的高度＞1cm，将模具Ⅱ以一定速度浸入冷冻剂内至粘结剂与二氧化硅胶体混合液凝固。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于：所述模具Ⅱ以1～100mm/min的速度浸入冷冻剂内至粘结剂与二氧化硅胶体混合液凝固。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述粘结剂与二氧化硅胶体混合液为将1～15%wt的粘结剂溶液与5～50%wt的二氧化硅胶体分散液混匀；

所述粘结剂溶液与二氧化硅胶体分散液的质量比为1：1；

所述粘结剂为水溶性有机聚合物。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于：所述粘结剂为聚乙烯醇、壳聚糖、聚甲基丙烯酸甲酯、葡萄糖和麦芽糖中的至少一种。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述干燥步骤为将定向冷冻步骤所得粘结剂与二氧化硅胶体混合液的凝固产物置于冷冻干燥机内使其干燥，得到具有规整层状结构的二氧化硅/粘结剂复合材料。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于：所述烧结步骤为将干燥步骤所得具有规整层状结构的二氧化硅/粘结剂复合材料烧结，烧结升温程序为：室温～120℃，升温速度为1～10℃/min，120℃保温30～60min；120～300℃，升温速度为1～10℃/min，300℃保温60～180min；300～450℃，升温速度为1～10℃/min，450℃保温60～180min；450～800℃，升温速度为1～10℃/min，800℃保温60～180min；800～1400℃，升温速度为1～10℃/min，1400℃保温60～300min。

9.权利要求1所述的方法制备得到的具有规整层状结构的二氧化硅隔热材料。