[发明专利]一种保温隔热性能的气凝胶玻璃及其制备方法

说明书

本发明涉及气凝胶玻璃技术领域，具体地说，涉及一种保温隔热性能的气凝胶玻璃及其制备方法。其包括两个玻璃板材和气凝胶材料，气凝胶材料包括以下重量份的原料组成：正硅酸乙酯10‑15份、透明材料5‑10份、无水乙醇50‑70份、溶剂10‑15份和催化剂1‑5份，其余为蒸馏水；透明材料至少包括透明树脂20‑30份、玻璃纤维20‑30份和甲基丙烯酸甲酯13‑17份；该保温隔热性能的气凝胶玻璃及其制备方法中，加入的气凝胶可对玻璃板材的保温隔热性进行提高，通过在气凝胶中加入透明材料可提升气凝胶的整体强度，不会对玻璃板材的强度造成影响，同时透明材料中的在经过高温加热熔融后可使气凝胶与玻璃板材之间更好的融合，保温隔热性也具有增强。

技术领域

本发明涉及气凝胶玻璃技术领域，具体地说，涉及一种保温隔热性能的气凝胶玻璃及其制备方法。

背景技术

气凝胶因为具有极低的密度和极低的导热系数，密度一般为0.1～0.2g/cm³，常温常压下的导热系数一般为0.020W/(m·k)左右，因此多用于对保温隔热要求较高的场合。同时，工艺控制良好的气凝胶还具有良好的透光性，透光率可高达85％，因此，将气凝胶与玻璃结合，制成气凝胶玻璃，可以广泛应用于各种对保温、隔热、透光等性能有较高要求的场合。

现有气凝胶玻璃最高的透光度最高才可达到85％左右，对于隔着玻璃观察，在视感上还显得有些不足；现有技术中亦有将气凝胶颗粒或粉末填充在两块玻璃中间进行封装来制备气凝胶玻璃，这种方式的气凝胶透光性一般不超过70％，且气凝胶颗粒之间的空隙导致了导热系数增大，影响了保温隔热性，因此需要一种保温隔热性能的气凝胶玻璃及其制备方法来改善现有技术的不足。

发明内容

本发明的目的在于提供一种保温隔热性能的气凝胶玻璃及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，一方面，本发明提供一种保温隔热性能的气凝胶玻璃，包括两个玻璃板材和气凝胶材料，所述气凝胶材料包括以下重量份的原料组成：正硅酸乙酯10-15份、透明材料5-10份、无水乙醇50-70份、溶剂10-15份和催化剂1-5份，其余为蒸馏水；

所述透明材料至少包括透明树脂20-30份、玻璃纤维20-30份和甲基丙烯酸甲酯13-17份，加入的透明材料与气凝胶混合，不仅不会影响气凝胶的透明度，同时可增加气凝胶与玻璃板材之间的贴合，并具有强度上的增加。

作为本技术方案的进一步改进，所述透明树脂选自苯乙烯和聚苯乙烯中的至少一种。

作为本技术方案的进一步改进，所述溶剂为N,N-二甲基甲酰胺，其限制了缩聚阶段的次级粒子的缩聚方向，使次级粒子的缩聚具有导向性，从而使得缩聚结构的更加均匀。

作为本技术方案的进一步改进，所述催化剂选自盐酸、氨水和氟化氢中的至少一种，其PH值为0.4-0.6。

作为本技术方案的进一步改进，所述玻璃板材表面开设有凹槽，所述凹槽深度为玻璃材料厚度的三分之二。

作为本技术方案的进一步改进，所述透明材料的制备方法为：

S1.1、将透明树脂和玻璃纤维通过研磨机研磨成粉，备用；

S1.2、将透明树脂、玻璃纤维和甲基丙烯酸甲酯加入至搅拌釜中混合搅拌，制得透明材料。

另一方面，本发明提供了一种用于制备如上述中任意一项所述保温隔热性能的气凝胶玻璃的制备方法，其特征在于，包括如下步骤；

S2.1、准备正硅酸乙酯、蒸馏水、无水乙醇、催化剂、溶剂和透明材料，备用；

S2.2、将正硅酸乙酯、蒸馏水、无水乙醇、催化剂和溶剂依次加入至搅拌釜中，使正硅酸乙酯水解制得溶胶；

S2.3、将透明材料和溶胶加入至搅拌釜中，加热搅拌混合，制得凝胶；