[发明专利]一种溶胶凝胶法制备的红外光反射保温炭毡及其应用

权利要求书

1.一种溶胶凝胶法制备的红外光反射保温材料，其特征在于，按照以下方法制成：

(1)将红外光反射材料的前驱体在pH值为1～3的酸性环境下，逐渐水解，形成溶胶；

(2)将待处理的炭毡母体或者炭-炭复合材料母体，浸渍到经步骤(1)生成的溶胶中，使炭毡母体或者炭-炭复合材料母体的炭纤维骨架基体与溶胶充分接触，浸润后，溶胶成分包覆在炭骨架上；

(3)将经步骤(2)处理后的炭毡母体或者炭-炭复合材料母体通过调节温度和时间，即温度升高至≥40℃，或者在常温下，经过3天以上陈化，使包覆在炭毡母体或炭-炭复合材料母体之炭骨架上的溶胶充分凝固成为凝胶；

(4)将经步骤(3)处理后的炭毡母体或者炭-炭复合材料母体进行高温煅烧，煅烧温度为550℃～1600℃，煅烧时间为60～120min，红外光反射材料的前驱体凝胶分解成红外光反射材料，粘接在炭毡母体或者炭-炭复合材料母体炭骨架上，同时经过煅烧，该凝胶从无定型态转变成为纳米结晶态而成纳米红外光反射材料；

所述红外光反射材料的用量为炭毡母体或炭-炭复合材料母体重量的0.5％～25％；

步骤(2)中，所述炭毡母体或炭-炭复合材料母体的密度为0.1～1.8g/cm³；

所述红外光反射材料是TiO₂、SiO₂、Al₂O₃中的一种；TiO₂的前驱体为钛酸四丁酯、硫酸钛、四氯化钛中的一种，SiO₂的前驱体为正硅酸乙酯、甲基三乙氧基硅烷、正硅酸甲酯、二甲基二乙氧基硅烷中的一种，Al₂O₃的前驱体为有机铝或三氯化铝；

步骤(1)中，所述溶胶中加入5wt％～10wt％的环氧树脂或者酚醛树脂。

2.如权利要求1所述的溶胶凝胶法制备的红外光反射保温材料，其特征在于，步骤(2)中，所述浸渍时采用超声波振荡或压力浸渍。

3.如权利要求1所述的溶胶凝胶法制备的红外光反射保温材料，其特征在于，步骤(4)中，煅烧后红外光反射材料以纳米颗粒的形式包覆在炭毡母体或炭-炭复合材料母体的炭纤维上，粒径为0.1μm。