[发明专利]纤维增强氧化铝气凝胶隔热材料及其制备方法

权利要求书

1.一种纤维增强氧化铝气凝胶隔热复合材料，其特征在于：该材料包含疏水性氧化铝气凝胶、纤维、遮光剂、氧化铝空心小球和无机粘结剂；其中，疏水氧化铝气凝胶、纤维、氧化铝空心小球、无机粘结剂和遮光剂的质量比为1：(0.6-3.0)：(0.01～0.40)：(0.2～4)：(0.05～0.40)。

2.根据权利要求1所述的隔热材料，其特征在于：所述隔热复合材料中还包含表面活性剂和分散剂；所述的表面活性剂和分散剂可在高温下除去。

3.根据权利要求1或2所述的隔热材料，其特征在于：所述的隔热复合材料中还包疏水性氧化硅气凝胶。

4.根据权利要求1或2所述的隔热复合材料，其特征在于：所述的纤维包括石英纤维、氧化铝纤维、和莫来石纤维中的至少一种。

5.根据权利要求1或2所述的隔热复合材料，其特征在于：所述的遮光剂包括氧化钛、氧化锆、硅酸锆、碳化硅和氮化硼中的至少一种。

6.根据权利要求1或2所述的隔热复合材料，其特征在于：所述的氧化铝空心小球粒径为0.5～1mm，堆积密度为0.5～1g/cm³。

7.根据权利要求1或2所述的隔热复合材料，其特征在于：所述的无机粘结剂包括石膏和/或铝酸钙水泥。

8.根据权利要求2所述的隔热复合材料，其特征在于：所述的分散剂为氨水。

9.根据权利要求2所述的隔热复合材料，其特征在于：所述的表面活性剂包括阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂和嵌段共聚物表面活性剂。

10.根据权利要求8所述的隔热复合材料，其特征在于：所述的表面活性剂选自十六烷基三甲基氯化铵、十二烷基磺酸钠或聚氧乙烯-聚氧丙烯-聚氧乙烯嵌段共聚物中的至少一种。

11.一种权利要求1-10中任一项所述的纤维增强氧化铝气凝胶隔热复合材料的制备方法，其包括以下步骤：

(1)将所述的纤维、表面活性剂和分散剂分散于去离子水中，得到液体混合物；

(2)将所述的疏水性氧化铝气凝胶、遮光剂、无机粘结剂和氧化铝空心小球混合均匀，得到粉体混合物；

(3)将步骤(2)中的粉体混合物分散于步骤(1)的液体混合物中，搅拌至形成均匀的浆料；

(4)将步骤(3)的浆料倒入模具中成型，然后在烘干、固化，得到所述纤维增强氧化铝气凝胶隔热复合材料。

12.根据权利要求11所述的制备方法，其特征在于：步骤(1)中所述的纤维、表面活性剂、分散剂和去离子水的质量比为：1：(0.05～0.40)：(0.02～0.25)：(6～15)。

13.根据权利要求11所述的制备方法，其特征在于：步骤(2)中所述的疏水氧化铝气凝胶、氧化铝空心小球、无机粘结剂和遮光剂的质量比为1：(0.01～0.40)：(0.2～4)：(0.05～0.40)。

14.根据权利要求11所述的制备方法，其特征在于：步骤(3)中所述的粉体混合物与液体混合物的质量比为：1：(3.5～8.0)。

15.根据权利要求11所述的制备方法，其特征在于：步骤(2)中还包括疏水性氧化硅气凝胶，所述的疏水氧化铝气凝胶粉与疏水性氧化硅气凝胶粉的质量比为1：(0.01～2)。

16.根据权利要求11-15所述的制备方法，其特征在于：步骤(4)中所述的烘干的温度为80～150℃，时间为6～24h。