[发明专利]一种超高温隔热复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种超高温隔热复合材料，其特征在于：采用Z-G-Q-Z形式的多层结构，Z为耐高温纤维织物(1)，G为柔性高温隔热层(2)，Q为中低温隔热层(3)，多层结构通过耐高温缝合线(4)缝合成整体，所述的柔性高温隔热层(2)为采用耐高温纤维和红外阻隔剂通过无机溶胶作为高温粘结剂湿法成型的纤维毡，所述的中低温隔热层(3)为纤维增强的气凝胶材料。

2.根据权利要求1所述的一种超高温隔热复合材料，其特征在于：所述的柔性高温隔热层(2)中无机溶胶的颗粒表面复合了长链的羟基聚合物。

3.根据权利要求2所述的一种超高温隔热复合材料，其特征在于：所述的表面复合了长链的羟基聚合物的无机溶胶通过以下步骤制备，

1)称取无机溶胶溶液和长链的羟基聚合物，混合后搅拌均匀，长链的羟基聚合物的含量为无机溶胶溶液中固体份质量的0.5～10％；

2)采用酸碱调节混合溶液的PH值在2～3之间，继续搅拌均匀，得到无机溶胶颗粒表面复合长链羟基聚合物的溶液。

4.根据权利要求1所述的一种超高温隔热复合材料，其特征在于：所述的红外阻隔剂为SiC、Cr₂O₃、CoO₂、TiO₂、Fe₂O₃或钛酸钾晶须中的一种或其中任意组分组合，红外阻隔剂的添加量为柔性高温隔热层(2)中所含耐高温纤维重量的3％～60％，优选15％～35％。

5.根据权利要求1或2所述的一种超高温隔热复合材料，其特征在于：所述的无机溶胶为硅溶胶、铝溶胶或锆溶胶中的一种或其任意组分的混合，无机溶胶的添加量为柔性高温隔热层(2)中所含耐高温纤维重量的100％～500％，优选100％～200％。

6.根据权利要求2或3所述的一种超高温隔热复合材料，其特征在于：所述的羟基聚合物为聚乙烯醇、聚丙烯醇或分子量大于2000的醇羟基聚合物。

7.一种超高温隔热复合材料制备方法，其特征在于，超高温隔热复合材料包括耐高温纤维织物(1)、柔性高温隔热层(2)和中低温隔热层(3)，制备方法包括以下步骤，

制备柔性高温隔热层(2)；

制备中低温隔热层(3)；

将柔性高温隔热层(2)复合在中低温隔热层(3)上，上下表面各铺一层耐高温纤维织物(1)；和

将铺好的多层材料采用耐高温缝合线缝合，得到超高温隔热复合材料。

8.根据权利要求7所述的一种超高温隔热复合材料制备方法，其特征在于：所述制备柔性高温隔热层(2)通过以下步骤实现，

A1.1、制备分散剂，

1)称取无机溶胶溶液和长链的羟基聚合物，混合后搅拌均匀，长链的羟基聚合物的含量为无机溶胶溶液中固体份质量的0.5～10％；

2)采用酸碱调节混合溶液的PH值在2～3之间，继续搅拌均匀，得到无机溶胶颗粒表面复合长链羟基聚合物的溶液，即分散剂；

A1.2、制备纤维浆料，

按比例称取耐高温纤维、红外阻隔剂和步骤A1.1制备的分散剂，物料混合后分散均匀得到纤维浆料；

A1.3、将分散好的纤维浆料注入成型模具中，排出分散剂，脱模，将纤维湿坯干燥后得到柔性高温隔热层材料。

9.根据权利要求8所述的一种超高温隔热复合材料制备方法，其特征在于：所述步骤A1.2中物料质量份数为，

耐高温纤维  100

红外阻隔剂  3～60

分散剂      100～500。

10.根据权利要求8或9所述的一种超高温隔热复合材料制备方法，其特征在于：所述步骤A1.2中物料质量份数为，

耐高温纤维  100

红外阻隔剂  15～35

分散剂      100～200。