[发明专利]二氧化硅气凝胶粉体/玻璃结合剂复合隔热材料的研制

摘要

本文公开了一种二氧化硅气凝胶粉体/玻璃结合剂混合制备的新型隔热材料。本发明以二氧化硅气凝胶粉体和低熔点玻璃结合剂为主要成分，将玻璃结合剂与二氧化硅气凝胶粉体、高分子聚合物混合，同时向其中添加消泡剂，润湿剂等助剂，制备混合浆料，然后将浆料涂抹成试样，再将试样进行热处理，加热烧结后得到二氧化硅气凝胶粉体/玻璃结合剂复合材料。二氧化硅气凝胶粉体隔热性能优异，将它与玻璃粘结剂混合制备的复合材料，在500℃～800℃下具有良好的隔热性，扩大了二氧化硅气凝胶应用的温度范围。

主权项

1.一种二氧化硅气凝胶粉体/玻璃结合剂复合隔热材料的制备方法，其特征在于：以聚合物为基料，然后将分散剂，润湿剂，消泡剂，增稠剂加入聚合物中，搅拌均匀后，再将二氧化硅气凝胶粉体与玻璃结合剂加入乳液中，混合搅拌均匀，然后涂覆在试板上，在10～25℃下干燥48个小时以上，涂覆方式为旋涂或喷涂或浸渍，试板为金属或半导体试板；然后将试样放入马弗炉中加热，设定温度在330℃～480℃，当温度达到310℃到480℃时，聚合物开始分解，在这一温度下保持3～5个小时，聚合物完全分解；然后调节设定温度到500℃～1000℃，马弗炉继续升温，当温度再次达到设定的温度后，保温3～5个小时，玻璃结合剂完全熔化后，停止升温，冷却2～4个小时取出样品，此时聚合物已经分解，而玻璃结合剂也完全熔化，二氧化硅气凝胶粉体保持了完整的三维网状结构，被玻璃结合剂粘结在一起；所述玻璃结合剂由PbO，CdO2，B2O3，SnO，La2O3，ZnO，SiO2，Al2O3，Li2O，Na2O，V2O5，P2O5，Bi2O3，K2O，BaO，CaO，MnO 其中的几个混合而成，添加剂包括Al2O3，SiO2，SnO，ZrO2，WO3，Li2O，SnCl2，CeO2，Ga2O3，Fe2O3，In2O3 ，RO，其中R 为Zn、Ba、Mg，Cu，Co；所述聚合物作为过渡粘结剂，选自常用的纯丙乳液，硅丙乳液，苯丙乳液，丙烯酸乳液，环氧类树脂，丙烯酸类树脂，有机硅类树脂，聚氨酯类树脂，氟树脂，酰亚胺类树脂，聚丙烯醇、聚乙二醇的物质中的一种，这些聚合物的分解温度在310～550℃之间；样品制备过程中各组分的质量百分数如下表所示，所述各组分之和满足百分之百，聚合物2%‑‑15%玻璃结合剂10%‑‑40%二氧化硅气凝胶粉体5%‑‑50%分散剂0%‑‑0.3%润湿剂0%‑‑0.3%消泡剂0%‑‑0.3%增稠剂0%‑‑0.3%                                                                        。