專利名稱:透明氣凝膠的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種透明氣凝膠的制作方法,透明氣凝膠主要用于透明氣凝膠真空玻璃的夾心材料。
背景技術(shù):
現(xiàn)有技術(shù)中能夠滿足節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)可用的材料為單框雙層或雙框三層真空/中空節(jié)能玻璃,依靠支撐住支撐外界壓強。一旦受到外力作用,容易破損,產(chǎn)生漏氣之后導(dǎo)致保溫隔熱性能大幅下降,不能達到國家節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種透明氣凝膠的制作方法,制作的透明氣凝膠用于透明氣·凝膠真空玻璃的夾心材料,以解決現(xiàn)有技術(shù)中空節(jié)能玻璃存在的容易破損,產(chǎn)生漏氣之后導(dǎo)致保溫隔熱性能大幅下降的問題。本發(fā)明的技術(shù)方案是一種透明氣凝膠的制作方法,其特征在于,所述的透明氣凝膠的成分和含量為硅源的重量份數(shù)5 — 15、溶劑的重量份數(shù)15-25、處理劑的重量比例1-5%。、表面改性劑的重量份數(shù)1-10、催化劑的重量比例1-5%。、纖維的重量比例小于2%、水的重量份數(shù)I 一 3 ;制作工藝步驟依次為將除處理劑以外的上述各原料混合攪拌、靜止水解、加入處理劑進行縮聚反應(yīng)、放入模具中進行老化、清洗、干燥。所述的硅源為正硅酸乙酯,溶劑為乙醇,處理劑為氨水,表面改性劑為三甲基氯硅燒,催化劑為鹽酸,纖維為直徑3-10nm、長度<3mm,水為去離子水。先將硅源、溶劑、表面改性劑、催化劑、纖維和水按照所述比例混合攪拌均勻后,靜止一定時間將其充分水解;然后加入處理劑進行縮聚反應(yīng);放入模具中進行老化,老化時間為72-84h ;待溶液轉(zhuǎn)變成凝膠后,用去離子水沖洗lOmin,除去反應(yīng)留下的可溶性離子;再用甲醇溶劑沖洗,置換出其中的水溶液;將濕凝膠放入預(yù)充有7. 5-8Mpa的二氧化碳的超臨界干燥設(shè)備中,溫度高于40°C,保持2-5h,再以l_2Mpa/h的速度釋放壓力;最后用二氧化碳氣體沖掃5-10min,即得成品的透明氣凝膠。本發(fā)明的有益效果是氣凝膠的導(dǎo)熱系數(shù)極低,配合真空玻璃的特殊性能夠滿足節(jié)能的要求。氣凝膠的強度很高,但是脆性很大,成型效果不好,加入適量的玻璃纖維,能提高氣凝膠的韌性,增強對外界壓力的承受能力,大大提高了整體強度,不容易破損。
具體實施例方式參見
圖1,本發(fā)明一種透明氣凝膠的成分和含量為硅源的重量份數(shù)5 — 15、溶劑的重量份數(shù)15-25、處理劑的重量比例1-5%。(占總重量比例)、表面改性劑的重量份數(shù)1-10、催化劑的重量比例1_5%。(占總重量比例)、纖維的重量比例小于2% (占總重量比例)、水的重量份數(shù)I 一 3。所述的硅源為正硅酸乙酯,溶劑為乙醇,處理劑為氨水,表面改性劑為三甲基氯硅烷,催化劑為鹽酸,纖維為直徑3-10nm、長度〈3_,纖維為玻璃纖維,可以不是透明的,但直徑很小,添加量較小,混在溶膠里幾乎看不出來。水為去離子水。透明氣凝膠的制作工藝是
I、將硅源、溶劑、表面改性劑、催化劑、纖維和水按照所述比例混合攪拌均勻后,靜止30 - 60min時間將其充分水解。2、然后加入處理劑進行縮聚反應(yīng),加入處理劑攪拌均勻即可,IOmin (5_30min)。3、放入模具中進行老化,老化時間為72_84h。老化是縮聚的一個過程,從溶液轉(zhuǎn)變成凝膠。4、清洗將老化后的凝膠用去離子水沖洗lOmin,除去反應(yīng)留下的可溶性離子;然后再用甲醇溶劑沖洗,置換出其中的水溶液。
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5、干燥將濕凝膠放入預(yù)充有7. 5-8Mpa的二氧化碳的超臨界干燥設(shè)備中,溫度高于40°C _200°C,保持2-5h ;再以l-2Mpa/h的速度釋放壓力;最后用二氧化碳氣體沖掃(掃去殘余附著的離子)5-10min,即得成品的透明氣凝膠。
權(quán)利要求
1.一種透明氣凝膠的制作方法,其特征在于,所述的透明氣凝膠的成分和含量為硅源的重量份數(shù)5 — 15、溶劑的重量份數(shù)15-25、處理劑的重量比例1-5%。、表面改性劑的重量份數(shù)1-10、催化劑的重量比例1-5%。、纖維的重量比例小于2%、水的重量份數(shù)I 一 3 ;制作工藝步驟依次為將除處理劑以外的上述各原料混合攪拌、靜止水解、加入處理劑進行縮聚反應(yīng)、放入模具中進行老化、清洗、干燥。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的透明氣凝膠的制作方法,其特征在于,所述的硅源為正硅酸乙酯,溶劑為乙醇,處理劑為氨水,表面改性劑為三甲基氯硅烷,催化劑為鹽酸,纖維為直徑3-10nm、長度<3mm,水為去離子水。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的透明氣凝膠的制作方法,其特征在于,先將硅源、溶劑、表面改性劑、催化劑、纖維和水按照所述比例混合攪拌均勻后,靜止一定時間將其充分水解;然后加入處理劑進行縮聚反應(yīng);放入模具中進行老化,老化時間為72-84h ;待溶液轉(zhuǎn)變成凝膠后,用去離子水沖洗lOmin,除去反應(yīng)留下的可溶性離子;再用甲醇溶劑沖洗,置換出其中的水溶液;將濕凝膠放入預(yù)充有7. 5-8Mpa的二氧化碳的超臨界干燥設(shè)備中,溫度高于40°C,保持2-5h,再以l-2Mpa/h的速度釋放壓力;最后用二氧化碳氣體沖掃5_10min,即得成品的透明氣凝膠。
全文摘要
一種透明氣凝膠的制作方法,其特征在于,所述的透明氣凝膠的成分和含量為硅源的重量份數(shù)5-15、溶劑的重量份數(shù)15-25、處理劑的重量比例1-5‰、表面改性劑的重量份數(shù)1-10、催化劑的重量比例1-5‰、纖維的重量比例小于2%、水的重量份數(shù)1-3;制作工藝步驟依次為將除催化劑以外的上述各原料混合攪拌、靜止水解、加入催化劑進行縮聚反應(yīng)、放入模具中進行老化、清洗、干燥。本發(fā)明的有益效果是氣凝膠的導(dǎo)熱系數(shù)極低,配合真空玻璃的特殊性能夠滿足節(jié)能的要求。氣凝膠的強度很高,對外界壓力承受能力大,大大提高了整體強度,不容易破損。
文檔編號C03C27/06GK102836678SQ20121030847
公開日2012年12月26日 申請日期2012年8月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月28日
發(fā)明者翟傳偉, 李壯賢 申請人:青島科瑞新型環(huán)保材料有限公司