[发明专利]一种纤维针刺毡/硅铝气凝胶复合保温板的超临界干燥方法

权利要求书

1.一种纤维针刺毡/硅铝气凝胶复合保温板的超临界干燥方法，其特征在于，将溶剂置换 和疏水改性的纤维针刺毡/硅铝湿凝胶放入高压反应釜内，倒入超临界介质，设定加热温度加 热，反应釜的介质状态达到超临界之后，进行放气或者回流；所述超临界介质为乙腈、乙醇 或二氧化碳溶剂。

2.根据权利要求1所述的一种纤维针刺毡/硅铝气凝胶复合保温板的超临界干燥方法，其 特征在于，所述超临界干燥方法的设定加热温度比介质的超临界点的温度高5～10℃，压力 高0.5～2MPa。

3.根据权利要求1所述的一种纤维针刺毡/硅铝气凝胶复合保温板的超临界干燥方法，其 特征在于，所述纤维针刺毡/硅铝湿凝胶的制备包括以下步骤：

(1)配制偏铝酸钠水溶液；

(2)制备硅铝复合溶胶：搅拌下，向水玻璃溶液中加入步骤(1)中配制的的偏铝酸钠 溶液，搅拌混合1～2min得前驱混合溶液；

(3)将纤维针刺毡完全浸入前驱混合溶液，吸附饱满，静置30min，自动凝胶，得到的 纤维针刺毡增强的硅铝复合湿凝胶，在室温下老化12h；

(4)进行溶剂置换，将步骤(3)得到的纤维针刺毡增强的硅铝复合湿凝胶浸入乙醇溶 液，经过保温，溶剂置换，改性，干燥后即得纤维针刺毡增强硅铝气凝胶保温板。

4.根据权利要求3所述的一种纤维针刺毡/硅铝气凝胶复合保温板的超临界干燥方法，其 特征在于，所述水玻璃的制备方法如下：

1)磁选分离粉煤灰中的磁珠；

2)机械粉磨；

3)酸浸：150℃～220℃下，按粉煤灰与硫酸的固液比为2：1～1：1的比例将粉煤灰与 浓度为80％～98％的硫酸混合，反应4～6h；

4)固液分离：将反应物冷却至室温后，按粉煤灰与水的固液比为1：2～1：6配制加水， 75～95℃下，搅拌1～3h后，抽滤，滤饼用按粉煤灰与水的固液比为2：1～1：2的水洗涤， 得硫酸铁与硫酸铝的溶液和高硅酸浸渣；

5)酸浸渣制备水玻璃：将酸浸渣与9％～12％的苛性钠溶液按固液比为1：1～1：2的比 例配制混合液，160～200℃下在反应釜内加热6～10h后，冷却至室温，过滤并用水洗涤固体 渣。

5.根据权利要求3所述的一种纤维针刺毡/硅铝气凝胶复合保温板的超临界干燥方法，其 特征在于，所述硅铝复合湿凝胶的透光率在80％以上。

6.根据权利要求3所述的一种纤维针刺毡/硅铝气凝胶复合保温板的超临界干燥方法，其 特征在于，所述纤维针刺毡是由玻璃纤维和聚丙烯纤维所组成的复合纤维针刺毡，所述玻璃 纤维的质量含量为50～70％；所述玻璃纤维的直径为5～10um，所述聚丙烯纤维的直径为 10～15um。

7.根据权利要求3所述的一种纤维针刺毡/硅铝气凝胶复合保温板的超临界干燥方法，其 特征在于，所述溶剂置换采用乙醇，正乙烷等溶剂，所述保温温度为50～70℃，所述溶剂置 换时间为8h以上。

8.根据权利要求3所述的一种纤维针刺毡/硅铝气凝胶复合保温板的超临界干燥方法，其 特征在于，所述改性的原料采用硅氧烷基改性液，改性温度为50～70℃，改性时间为7～9h。

9.根据权利要求3所述的一种纤维针刺毡/硅铝气凝胶复合保温板的超临界干燥方法，其 特征在于，所述纤维针刺毡增强硅铝气凝胶保温板的导热系数为0.015～0.022W/(m·K)， 密度为220～450kg/m³，吸水率小于3％。

10.根据权利要求3所述的一种纤维针刺毡/硅铝气凝胶复合保温板的超临界干燥方法， 其特征在于，所述纤维针刺毡增强硅铝气凝胶保温板为A级防火，耐火温度高于650℃。