[发明专利]一种气凝胶复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种气凝胶复合材料，其特征在于，所述气凝胶复合材料由气凝胶颗粒和隔热无机胶粘剂构成，所述气凝胶颗粒为疏水气凝胶颗粒或具有内部疏水、表面亲水结构特征的气凝胶颗粒，所述隔热无机胶粘剂由无机胶粘剂和隔热填料构成。

2.根据权利要求1所述一种气凝胶复合材料，其特征在于，所述隔热无机胶粘剂由无机胶粘剂和发泡剂构成。

3.根据权利要求1所述一种气凝胶复合材料，其特征在于，所述气凝胶颗粒的粒径为0.1~20mm；所述气凝胶颗粒的形状为正四面体、正六面体、正八面体、正十二面体、正二十面体或非规则形状。

4.根据权利要求1所述一种气凝胶复合材料，其特征在于，所述无机胶粘剂为水泥、水玻璃、石灰石、石膏、氯氧镁、氧化铜-磷酸胶中的一种或多种。

5.根据权利要求1所述一种气凝胶复合材料，其特征在于，所述隔热填料为托贝莫来石粉体、玻化微珠粉体、膨化珍珠岩粉体、海泡石粉体、膨胀蛭石粉体、陶瓷微球、气凝胶粉体中的一种或多种。

6.根据权利要求1所述一种气凝胶复合材料，其特征在于，所述发泡剂为松香类发泡剂、合成类表面活性剂发泡剂、植物蛋白发泡剂、动物蛋白发泡剂、双氧水发泡剂、碳酸氢铵发泡剂、偶氮二甲酰胺发泡剂、铝粉发泡剂中的一种或多种；或所述气凝胶复合材料还包括其他保温材料颗粒，具体为玻化微珠颗粒、发泡陶瓷颗粒、发泡玻璃颗粒、膨胀珍珠岩颗粒、发泡聚苯乙烯颗粒、发泡聚氨酯颗粒中的一种或多种。

7.根据权利要求1或2或7所述一种气凝胶复合材料，其特征在于，所述气凝胶复合材料还包括红外遮蔽剂和/或纤维和/或相变储能材料。

8.根据权利要求8所述一种气凝胶复合材料，其特征在于，所述红外遮蔽剂为TiO₂粉体、SiC粉体、六钛酸钾晶须、锆英石粉体、石墨烯、碳纳米管中的一种或多种；所述纤维为SiC纤维、碳纤维、玻璃纤维、玄武岩纤维、莫来石纤维、氧化铝纤维、木质素纤维中的一种或多种；所述相变储能材料为微胶囊包覆的无机水和盐、微胶囊包覆的高级脂肪烃、微胶囊包覆的多元醇、微胶囊包覆的多羟基羧酸中的一种或多种；或所述相变储能材料为孔洞填充有高级脂肪烃的气凝胶。

9.根据权利要求1或3或5或9所述一种气凝胶复合材料，其特征在于，所述气凝胶为SiO₂气凝胶、TiO₂气凝胶、Al₂O₃气凝胶、ZrO₂气凝胶、炭气凝胶、Fe₂O₃气凝胶、V₂O₅气凝胶、WO₃气凝胶、SiO₂/ Al₂O₃/ ZrO₂气凝胶中的一种或多种；一种气凝胶复合材料的制备方法，包括以下步骤：

（1）隔热无机胶粘剂制备，将所述无机胶粘剂和所述隔热填料搅拌混合；

（2）在疏水气凝胶颗粒或具有内部疏水、表面亲水结构特征的气凝胶颗粒表面涂覆一层步骤（1）的隔热无机胶粘剂；

（3）在步骤（2）的隔热无机胶粘剂固化前，将表面包覆有隔热无机胶粘剂的气凝胶颗粒浇注成型，固化，得到气凝胶复合材料。

10.根据权利要求9所述一种气凝胶复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤（3）中，浇注成型之后、固化之前，还包括机械加压步骤。

11.根据权利要求9所述一种气凝胶复合材料的制备方法，其特征在于，所述固化为常温固化、加热固化、紫外辐射固化中的一种。