[发明专利]一种凹凸棒土复合玻纤芯材及其制备方法

权利要求书

1.一种凹凸棒土复合玻纤芯材，其特征在于：芯材纤维之间有粘结剂，玻纤孔隙之间掺杂有纳米棒晶凹凸棒土和凹凸棒土气凝胶，按质量百分比包括60％～78％的玻璃纤维、15％～25％的纳米棒晶凹凸棒土、5％～10％的凹凸棒土气凝胶和2％～5％的粘结剂；所述的玻璃纤维为高碱玻璃纤维，直径8～12μm，长度10～20mm；所述的纳米棒晶凹凸棒土是凹凸棒土以鸟巢状或柴垛状聚集的天然颗粒，颗粒直径50～70μm，纳米棒晶直径20～70nm，长度1～5μm；所述的凹凸棒土气凝胶是以层链状聚集的纳米纤维，直径50～70μm；所述的粘结剂为氧化硅或硅酸钠；

凹凸棒土复合玻璃纤维芯材的制备方法，包括以下步骤：

(1)取纳米棒晶凹凸棒土和聚丙烯酰胺加水混合，经超声、搅拌后配置成均匀的凹凸棒土悬浮液；

(2)将正硅酸四乙酯、氯化铝和硼酸在水中混合均匀制备Al/B/Si摩尔比为(2.0～2.2)∶5∶1的Al-B-Si溶胶；

(3)将Al-B-Si溶胶加入凹凸棒土悬浮液中搅拌均匀得到分散体，将分散体在真空室中脱气后转移到模具中，经冷冻、煅烧除去杂质得到层链状结构的凹凸棒土气凝胶；

(4)将步骤(3)中得到的凹凸棒土气凝胶与纳米棒晶凹凸棒土、玻璃纤维和粘结剂在酸性水溶液环境下进行分散化和搅拌处理得到均匀混合的复合芯材浆料；

(5)将复合芯材浆料送入网前箱，采用成型网对浆料脱水成型，形成复合棉毡毛坯；

(6)将复合棉毡负压除水后送入烘烤箱内烘干固化，冷却剪裁后即可得到凹凸棒土复合玻纤芯材。