[发明专利]一种混合硅源共聚制备柔性气凝胶复合保温材料的方法

摘要

一种混合硅源共聚制备柔性气凝胶复合保温材料的方法，它涉及气凝胶复合保温材料的制备方法。它要解决现有的二氧化硅气凝胶的制备方法操作繁琐、周期长、溶剂置换造成废液量多的技术问题。本方法：一、用正硅酸酯与含有疏水基团的硅源制备硅溶胶；二、硅溶胶调节pH值后，加入化学干燥控制剂，微波干燥；三、用醇类溶剂置换；四、洗涤；五、干燥，得到柔性气凝胶复合保温材料。该材料有弹性且能0～60°弯曲，无掉粉。其具有疏水性，接触角达到140～143°，在平均300℃其导热系数为0.035～0.036W/(m×k)，在平均500℃其导热系数为0.065～0.066W/(m×k)。可用于保温领域。

主权项

1.一种混合硅源共聚制备柔性气凝胶复合保温材料的方法，其特征在于该方法按以下步骤进行：一、按正硅酸酯与含有疏水基团的硅源的摩尔比为1:(1～40)，将正硅酸酯与含有疏水基团的硅源混合均匀，得到混合硅源；再向混合硅源中加入有机酸、表面活性剂和醇类溶剂，其中加入正硅酸酯的量与有机酸的摩尔比为1:(10‑3～10‑2)，加入的总硅源量与表面活性剂的质量比为1:(0.005～0.08)，加入正硅酸酯的量与醇类溶剂的摩尔比为1:(8～30)；在搅拌条件下加热发生反应，得到硅溶胶；二、用碱将步骤一得到的硅溶胶的pH调节至6.5～11.5，然后加入化学干燥控制剂，加入正硅酸酯的量与化学干燥控制剂的摩尔比为1:(0.1～0.8)，混合均匀后，直接放入到微波干燥箱中固化或者浸渍到增强材料中再放入到微波干燥箱中固化，得到凝胶或者复合凝胶材料；三、向步骤二得到的凝胶或者复合凝胶材料中加入醇类溶剂，进行间歇加热超声处理；四、将经步骤三处理的凝胶或者复合凝胶材料加入到有机溶剂中，在30～85℃的条件下洗涤6～24小时，洗涤2～8次，完成置换；五、将经步骤四处理的凝胶或者复合凝胶材料进行干燥，得到柔性气凝胶复合保温材料。