一种二氧化硅气凝胶复合保温面料及其制备方法与流程

文档序号:23824733发布日期:2021-02-03 17:23阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种二氧化硅气凝胶复合保温面料,其特征在于:所述保温面料主要成分为复合纤维,所述复合纤维包括改性长纤、壳材,所述壳材包裹在改性长纤外,所述改性长纤、壳材的质量比例为(1-3):5。2.根据权利要求1所述的一种二氧化硅气凝胶复合保温面料,其特征在于,所述改性长纤各原料组分如下:以重量份计,改性电气石60-90份、基材混合料100-120份、六钛酸钾晶须25-45份、碳化硼20-40份、可溶性淀粉30-60份。3.根据权利要求1所述的一种二氧化硅气凝胶复合保温面料,其特征在于,所述壳材主要包括改性二氧化硅气凝胶、纤维基材,所述改性二氧化硅气凝胶、纤维基材的质量比例为(1-3):10。4.根据权利要求2所述的一种二氧化硅气凝胶复合保温面料,其特征在于,所述改性电气石各原料组分如下:以重量份计,电气石90-100份、阳离子表面活性剂60-80份、氧化石墨烯50-70份。5.根据权利要求3所述的一种二氧化硅气凝胶复合保温面料,其特征在于,所述改性二氧化硅气凝胶各原料组分如下:以重量份计,正硅酸乙酯80-100份、n,n-二甲基甲酰胺40-50份、β-环糊精/金属有机骨架复合物20-30份、正己烷50-60份、聚乙烯亚胺30-35份、交联剂28-32份。6.根据权利要求2所述的一种二氧化硅气凝胶复合保温面料,其特征在于,所述基材混合料为石英石、煤矸石、莫来石、焦宝石中的一种或多种。7.一种二氧化硅气凝胶复合保温面料,其特征在于:包括以下步骤:s1.制备改性电气石;s2.制备改性长纤;s3.制备改性气凝胶;s4.制备保温面料。8.根据权利要求7所述的一种二氧化硅气凝胶复合保温面料的制备方法,其特征在于:具体包括以下步骤:s1.制备改性电气石:a.将电气石加入到去离子水中搅拌分散,加入阳离子表面活性剂超声分散70-90min,得到a液;b.将氧化石墨烯置于去离子水中超声分散70-90min得到b液;c.将b液缓缓倒入a液中超声分散60-80min,抽滤干燥得到改性电气石;s2.制备改性长纤:a.将改性电气石、基材混合料、六钛酸钾晶须混合均匀,加入去离子水球磨4-8h得到混合物料a;b.将混合物料a经过高温熔融后加入碳化硼粉、可溶性淀粉搅拌反应3-5h,通过喷吹或离心甩丝工艺制成改性长纤;s3.制备改性气凝胶:a.核层:将正硅酸乙酯、n,n-二甲基甲酰胺置于乙醇溶液中搅拌混合,于30-50℃温度下调节ph值为1-4,加入β-环糊精/金属有机骨架复合物搅拌反应60-90min,调节ph值为7-9,老化20-30h,用正己烷置换20-24h,干燥后于480-560℃条件下高温煅烧得到改性二氧化
硅气凝胶核层;b.合成改性气凝胶:将改性二氧化硅气凝胶核层、聚乙烯亚胺置于去离子水中搅拌混匀,加入交联剂搅拌反应3-5h,取出置于乙醇中浸渍3-8h,干燥得到改性气凝胶;s4.制备保温面料。9.根据权利要求8所述的一种二氧化硅气凝胶复合保温面料的制备方法,其特征在于,所述步骤s3.中的干燥方法为常压干燥,具体干燥条件为:先于40-50℃条件下干燥10-12h,再于60-80℃条件下干燥10-12h,最后置于90-110℃条件下干燥10-12h。10.根据权利要求8所述的一种二氧化硅气凝胶复合保温面料的制备方法,其特征在于,所述步骤s4.保温面料的制备方法为:(1)将纤维基材熔融并加入改性气凝胶混合均匀,得到壳材;(2)将改性多孔长纤导入包覆纱机中,同时放入壳材,通过特殊线孔导出包覆有壳材的复合纤维;(3)将复合纤维冷却固化,编织得到保温面料。
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