[发明专利]制备二氧化硅气凝胶毡的装置、方法及二氧化硅气凝胶毡

权利要求书

1.一种制备二氧化硅气凝胶毡的装置，其特征是，包括：

浸胶槽：盛装有溶胶，浸胶槽中设置有压辊，用于将纤维毡体压入溶胶；

集液槽：设置在浸胶槽一侧，集液槽上方设置有绕辊组，浸胶后的纤维毡体在浸胶槽和疏水干燥箱之间凝胶形成凝胶毡，所述绕辊组为热辊；

疏水干燥箱：设置在集液槽上方，疏水干燥箱设置有进毡口和出毡口，疏水干燥箱的内部设置有张紧机构和干燥组件；

张紧机构包括张紧辊组，张紧辊组用于张紧位于进毡口与出毡口之间的凝胶毡；

干燥组件包括与进气管连通的喷气组件，喷气组件包括分气排和与分气排连通的多个热风刀，热风刀的出气口对准张紧的凝胶毡，喷气组件用于向凝胶毡喷射预热氮气和气相疏水化试剂；疏水干燥箱上预留供气体排出的排气孔；

所述进毡口设置在疏水干燥箱的底部，所述出毡口设置在疏水干燥箱的顶部，进毡口与出毡口上下对应设置；张紧辊组包括设置在进毡口的第一张紧辊、设置在出毡口的第二张紧辊、第三张紧辊、第四张紧辊，第三张紧辊和第四张紧辊位于第一张紧辊与第二张紧辊之间，第三张紧辊与第四张紧辊上下对应间隔设置；所述凝胶毡进入疏水干燥箱前通过加热设备进行预加热；

所述疏水干燥箱内还设置有挡风组件，挡风组件包括第一挡风组件和第二挡风组件，所述喷气组件在上下方向上位于第一挡风组件和第二挡风组件之间，第一挡风组件包括固定在疏水干燥箱内壁的第一支撑板和固定在第一支撑板上的第一挡风膜，所述第一挡风膜与第四张紧辊接触；第二挡风组件包括固定在疏水干燥箱内壁的第二支撑板和固定在第一支撑板上的第二挡风膜，所述第二挡风膜与第三张紧辊接触。

2.根据权利要求1所述的一种制备二氧化硅气凝胶毡的装置，其特征是，所述喷气组件包括与第一进气管连通的第一喷气组件和与第二进气管连通的第二喷气组件。

3.根据权利要求2所述的一种制备二氧化硅气凝胶毡的装置，其特征是，所述绕辊组包括第一绕辊、第二绕辊，第一绕辊与第二绕辊左右间隔设置，第二绕辊位于第一绕辊的下方，集液槽位于第二绕辊正下方，第二绕辊与疏水干燥箱的进毡口上下对应设置。

4.一种根据权利要求2或3所述的一种制备二氧化硅气凝胶毡的装置制备二氧化硅气凝胶毡的方法，其特征是，包括以下步骤：

S1：将纤维卷毡放卷，纤维毡体在压辊的作用下浸入浸胶槽进行浸渍处理，纤维毡体浸渍在溶胶中，得到结合有溶胶的湿纤维毡；

S2：浸渍处理后的湿纤维毡经过绕辊组，滴落的溶胶收集至集液槽中，并在进入疏水干燥箱之前溶胶发生凝胶化形成凝胶毡；

S3：凝胶毡经过疏水干燥箱，在疏水干燥箱中用预热氮气和气相疏水试剂对张紧的凝胶毡进行吹扫，得到干燥的气凝胶毡。

5.根据权利要求4所述的一种制备二氧化硅气凝胶毡的方法，其特征是，在S3中，凝胶毡先经过吹扫阀对凝胶毡吹预热气体以对凝胶毡进行预加热处理；然后再通过第一喷气组件向疏水干燥箱中通入氮气，然后第二喷气组件向疏水干燥箱中喷入热氮气和气相疏水化试剂混合气体。

6.根据权利要求4所述的一种制备二氧化硅气凝胶毡的方法，其特征是，在S3中，凝胶毡先经过吹扫阀对凝胶毡吹预热气体以对凝胶毡进行预加热处理；直接向疏水干燥箱中同时喷入热氮气和气相疏水化试剂，氮气和气相疏水化试剂分别独自加热。

7.根据权利要求5所述的一种制备二氧化硅气凝胶毡的方法，其特征是，所述热氮气和气相疏水化试剂混合气体在制备时，将热氮气通入液相疏水化试剂中，通过热氮气加热液相疏水化试剂使其蒸发得到的气相疏水化试剂，气相疏水化试剂随热氮气经喷气组件通入疏水干燥箱中。

8.一种根据权利要求4-7中任一项所述的一种制备二氧化硅气凝胶毡的方法制得的二氧化硅气凝胶毡，其特征是，制得的疏水二氧化硅气凝胶毡的憎水率为85.0%-99.0%。