[发明专利]气凝胶隔热软泡及其原位合成方法和应用

权利要求书

1.一种气凝胶隔热软泡的合成方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)将软质泡沫浸没于γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷的水溶液中，浸泡后取出，并加热干燥，得到具有反应性的软质泡沫；

2)向含有乙酸、十二烷基苯磺酸钠和硫脲的第一混合溶液中加入正硅酸甲酯、二甲基二甲氧基硅烷及端羟基聚二甲基硅烷，搅拌均匀，制得硅溶胶混合液；

3)将步骤1)中得到的所述具有反应性的软质泡沫放置在模具中，然后倒入步骤2)得到的所述硅溶胶混合液至浸没所述反应性的软质泡沫，并使所述反应性的软质泡沫的内孔洞充满所述硅溶胶混合，再将模具密封，进行陈化；

4)将经过步骤3)陈化后的样品依次在乙醇和正己烷中浸泡，以将样品中的溶剂置换成正己烷，置换后取出所述样品进行自然干燥，再加热干燥，得到所述气凝胶隔热软泡。

2.根据权利要求1所述的气凝胶隔热软泡的合成方法，其特征在于，步骤1)中：

所述γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷的水溶液的质量浓度为0.1～1wt％；

所述加热的温度为70～90℃；所述加热的时间大于或等于10h。

3.根据权利要求1所述的气凝胶隔热软泡的合成方法，其特征在于，步骤2)中：

所述第一混合溶液中乙酸的质量浓度为0.01～0.1wt％，所述第一混合溶液中乙酸、十二烷基苯磺酸钠和硫脲的质量比为60～80：5～7：4～6；

正硅酸甲酯和二甲基二甲氧基硅烷的质量比为4:1～1:1；

正硅酸甲酯和二甲基二甲氧基硅烷的总质量与端羟基聚二甲基硅烷的质量比为0.9～1.1:1；

正硅酸甲酯、二甲基二甲氧基硅烷及端羟基聚二甲基硅烷的总质量与所述第一混合溶液的质量比为5～6:4。

4.根据权利要求1所述的气凝胶隔热软泡的合成方法，其特征在于，步骤3)中：

所述陈化的温度为70～90℃；所述陈化的时间为1～3天。

5.根据权利要求1所述的气凝胶隔热软泡的合成方法，其特征在于，步骤4)中：所述加热干燥的温度为50～70℃。

6.根据权利要求1至5任一所述的气凝胶隔热软泡的合成方法，其特征在于：

所述软质泡沫的孔型为开放式薄壁孔；

所述软质泡沫包括但不限于聚氨酯软质泡沫、聚乙烯软质泡沫或丁腈橡胶软质泡沫。

7.一种根据权利要求1至6任一所述的气凝胶隔热软泡的合成方法合成得到气凝胶隔热软泡。

8.根据权利要求7所述的气凝胶隔热软泡，其特征在于：所述气凝胶隔热软泡的极限氧指数大于或等于27.8；导热系数小于或等于0.028W/(m·K)。

9.一种根据权利要求7或8所述的气凝胶隔热软泡的应用，其特征在于：作为隔热材料、保温材料或阻燃材料。