[发明专利]一种制备大尺寸、高厚度气凝胶板的制备方法

说明书

本发明公开了一种制备大尺寸、高厚度气凝胶板的制备方法，包括气凝胶毡和胶水，具体步骤包括：平整气凝胶毡、涂覆胶水、压制成型、热压成型和表面处理。本发明通过对成本较低且容易获得的气凝胶毡进行加工，通过多层黏连和热压成型等工艺，将较柔软的气凝胶毡加工成为大尺寸、高厚度的气凝胶板，同时若对其表面进行覆膜处理，更加降低了其掉粉的可能性。

技术领域

本发明属于气凝胶复合材料技术领域，特别是涉及一种较厚气凝胶板的制备方法。

背景技术

气凝胶是一种由纳米粒子相互聚成的多孔结构的固态材料，具有孔隙率高、密度低、比表面积大、热导率低、声速低、折光率低等诸多优异性能。这些优异的性能使得气凝胶在多种领域得到了广泛的应用，尤其是在隔热保温领域，是未来保温材料的发展方向。

目前，市场上的防火保温用气凝胶复合材料大多以纤维增强气凝胶毡为主要产品，对于有一定硬度要求的气凝胶板材的产品较少，对于大尺寸、高厚度的气凝胶板则是更加稀少。现有气凝胶板的制作工艺较复杂、成型性较差、干燥设备的有效空间利用率低、价格高昂，导致其应用范围非常局限。

发明内容

发明的目的在于提供一种成本低廉且制作工艺简单的制备大尺寸、高厚度气凝胶板的制备方法，为了实现上述目的，本发明公开了一种低成本制备大尺寸、高厚度气凝胶板的制备方法。

一种制备大尺寸、高厚度气凝胶板的制备方法，包括气凝胶毡和胶水，具体步骤包括：平整气凝胶毡、涂覆胶水、压制成型、热压成型和表面处理。

进一步的，平整气凝胶毡：先将气凝胶毡放置在水平平台上，然后使用梳理导杆对气凝胶毡进行整平梳理，整平梳理后的同一水平高度误差小于5mm。

进一步的，涂覆胶水：采用手工涂刷或流延方式进行涂覆，选择手工涂刷时，应往复涂刷2-5遍，以保证对气凝胶毡的全面覆盖，完全覆盖后的胶水的厚度应为0.1-0.5mm，选择流延方式涂覆时，流延时间为2-5min，流延后的胶水的厚度应为0.05-0.7mm。

进一步的，压制成型：按照压缩比为10-100%，采用内置可加热的不锈钢平行板压制机对涂覆后的气凝胶毡进行压制，压制时间为1-10h，压制温度为0-80℃。

进一步的，热压成型：采用辊热压设备对初步压制成型的复合毡板按照压缩比为10-100％进行热压，热压分为两个阶段，第一阶段压制时间为1-3h，压制温度为150-300℃，第二阶段压制时间为1-7h，压制温度为300-550℃。

进一步的，表面处理：将热压成型得到的气凝胶复合板进行表面覆膜处理，覆膜为玻纤布、铝箔玻纤布和无纺布的一种。

进一步的，所述气凝胶毡为无机纤维增强气凝胶毡或有机纤维增强气凝胶毡，所述胶水为无机耐高温型胶水或有机阻燃型胶水。

进一步的，所述气凝胶毡可以根据实际的需求裁切大小。

本发明具有以下有益效果：

本发明通过对成本较低且容易获得的气凝胶毡进行加工，通过多层黏连和热压成型等工艺，将较柔软的气凝胶毡加工成为大尺寸、高厚度的气凝胶板，同时若对其表面进行覆膜处理，更加降低了其掉粉的可能性。

当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

具体实施方式

实施例1：本发明提供一种制备大尺寸、高厚度气凝胶板的制备方法，包括气凝胶毡和胶水，具体步骤包括：平整气凝胶毡、涂覆胶水、压制成型、热压成型和表面处理。

根据上述技术方案，平整气凝胶毡：先将尺寸为1000mm×1000mm×10mm（长宽厚）的玻璃纤维增强气凝胶毡放置在水平平台上，然后使用梳理导杆对气凝胶毡进行整平梳理，整平梳理后的同一水平高度误差小于5mm。