[发明专利]具有长效导电性二氧化硅气凝胶保温毡及其常压制备方法

说明书

公开了一种具有长效导电性二氧化硅气凝胶保温毡常压制备方法，该方法包括如下步骤：1.将硅酸钠加水配制成二氧化硅水溶液备用；2.将阳离子交换树脂加入离子交换柱，将硅酸钠水溶液通过离子交换柱进行离子交换；3.将步骤2生成的物料加入分散研磨釜，用氨水调整PH值，加入稳定剂，并加入无机导电剂，开启搅拌，研磨分散；4.将步骤3生成的物料浓缩，在常温下，将玻璃纤维毡浸入该溶液中，浸至饱和捞出；5.将步骤4生成的物料放入密闭交换罐，加入氨水，升温，保温；6.将步骤5生成的物料放入蒸馏釜，加入正丁醇，升温至沸腾进行脱水蒸馏；7.利用微波干燥在氮气保护下进行干燥，从而制得具有导电性的二氧化硅气凝胶保温毡。

技术领域

本发明涉及二氧化硅气凝胶的技术领域,尤其涉及一种长效导电性二氧化硅气凝胶及其常压制备方法。

背景技术

众所周知，二氧化硅氧化硅气凝胶是当今世界上发现的最轻的、保温性能最好的无机材料，作为一种功能材料，具有优异的耐温性能，为此，作为下一代绝热材料备受瞩目。

然而，由于二氧化硅气凝胶是由10nm左右的微小粒子，由点对点接触组成，造成二氧化硅气凝胶的强度较差。为此，为了提高其强度，都是以无机纤维和二氧化硅气凝胶复合而成。

由于二氧化硅绝缘性高，造成二氧化硅纤维毡在使用过程中不好操作、落粉较多并造成粉末向周围环境转移的现象。由于静电作用，二氧化硅气凝胶也吸附了大气周围的灰尘杂质，降低了二氧化硅气凝胶的性能。为了改善其抗静电性，往往需要加入一些抗静电剂，但作用时间较短，不能长期发挥抗静电效果。

专利CN201611095569.6 公开了“二氧化硅气凝胶、绝热材料及二氧化硅气凝胶的制造方法”，其采用硅酸钠和酸为原料，先制备溶胶，再往其中加入高分子导电物质后形成凝胶，进一步制备出具有导电性的二氧化硅气凝胶。但由于加入了有机物质，随着使用时间的延长及在温度较高的情况下，由于有机抗静电剂的挥发，影响了抗静电性能。

可见，本领域中需要一种改进的制备具有导电性的二氧化硅气凝胶保温毡的解决方案。

发明内容

为解决现有技术的缺陷，本发明提供了一种具有长效导电性的二氧化硅气凝胶保温毡及其常压制备方法。

在本发明的一个方面，提供了一种具有长效导电性二氧化硅气凝胶保温毡常压制备方法，该方法包括如下步骤：

（1）配制硅酸纳水溶液；

（2）将硅酸钠水溶液与阳离子交换树脂进行离子交换；

（3）将步骤（2）生成的物料加入分散研磨釜，用氨水调整PH值，加入稳定剂，并加入无机导电剂，开启搅拌，以进行研磨分散；

（4）将步骤（3）生成的物料浓缩后，将玻璃纤维毡浸入该溶液中，浸至饱和捞出；

（5）将步骤（4）生成的物料放入密闭交换罐，加入氨水，升温后保温；

（6）将步骤（5）生成的物料放入蒸馏釜，加入正丁醇，升温至沸腾，进行脱水蒸馏；以及

（7）利用微波干燥在氮气保护下进行干燥，从而制得具有导电性的二氧化硅气凝胶保温毡。

在本发明的另一个方面，提供了一种具有长效导电性二氧化硅气凝胶保温毡，其是使用根据本发明的任何一个实施例所述的一种具有长效导电性二氧化硅气凝胶保温毡常压制备方法制备的。

采用根据本发明的实施例的方法制备的具有长效导电性二氧化硅气凝胶保温毡，由于使用了无机导电剂，克服了现有技术的缺点，在温度200-400℃下仍然具有较好的抗静电性能。此外，通过加入稳定剂，稳定了气凝胶结构，进一步改善了二氧化硅气凝胶保温毡的性能和使用寿命 。

附图说明