[发明专利]气凝胶片的制造方法和制造装置

说明书

本发明涉及一种气凝胶片的制造方法。所述气凝胶片的制造方法包括：步骤(a)，制备硅溶胶；步骤(b)，制备胶凝催化剂；步骤(c)，将在步骤(a)中制备的硅溶胶喷射到毡的表面以浸渍所述硅溶胶；步骤(d)，将在步骤(b)中制备的胶凝催化剂喷射到浸渍有所述硅溶胶的毡的表面，以使所述硅溶胶胶凝；以及步骤(e)，切割其中硅溶胶胶凝化的毡，以得到其中硅溶胶胶凝化的片材。

技术领域

相关申请的交叉引用

本申请要求于2016年1月19日提交的韩国专利申请No.10-2016-0006342和于2016年10月18日提交的韩国专利申请No.10-2016-0134939的优先权的权益，这两项申请的全部内容通过引用并入本文中。

技术领域

本发明涉及一种气凝胶片的制造方法和制造装置，更特别地，涉及一种具有优异的隔热性和耐久性并且具有均匀的厚度和形状的气凝胶片的制造方法和制造装置。

背景技术

通常，气凝胶是迄今已知的固体中具有约90％至约99％的高孔隙率的高度多孔材料。将二氧化硅前体溶液进行溶胶-凝胶聚合反应以形成凝胶，然后，在超临界或大气条件下对形成的凝胶进行干燥处理以得到气凝胶。换言之，气凝胶具有充满空气的孔结构。

上述气凝胶由于内部空间的90％至99％为空的独特的孔结构，因此轻质并且具有诸如隔热性和吸声性的物理性能。上述优点中的最大优点是热导率为30mW/m.k以下的高隔热性，其显著低于有机绝缘材料如常规聚苯乙烯泡沫塑料等的36mW/m.k的热导率。

发明内容

技术问题

存在气凝胶的隔热性和耐久性较差，特别是，气凝胶片的厚度和形状不均匀的问题。

为了解决上述问题而做出本发明，本发明的一个目的是提供一种具有优异的隔热性和耐久性并且具有均匀的厚度和形状的气凝胶片的制造方法和制造装置。

技术方案

为了实现上述目的，根据本发明的第一实施方案的气凝胶片的制造方法包括：步骤(a)，制备硅溶胶；步骤(b)，制备胶凝催化剂；步骤(c)，将在步骤(a)中制备的硅溶胶喷射到毡的表面以浸渍所述硅溶胶；步骤(d)，将在步骤(b)中制备的胶凝催化剂喷射到浸渍有所述硅溶胶的毡的表面以使所述硅溶胶胶凝；以及步骤(e)，切割硅溶胶胶凝化的毡以得到硅溶胶胶凝化的片材。

在步骤(a)中，可以将原硅酸四乙酯(TEOS)与乙醇混合制备硅溶胶。

原硅酸四乙酯(TEOS)可以包括水解的TEOS。

在步骤(b)中，可以将乙醇与氨水(NH₄OH)混合来制备胶凝催化剂。

步骤(c)和步骤(d)可以在将毡从一其侧传输至另一侧的传送带内进行。

传送带可以包括刮刀，该刮刀包括：调节喷射到毡的表面的硅溶胶的厚度的第一刮刀，以及调节喷射到毡的表面的胶凝催化剂的厚度的第二刮刀。

在步骤(d)中，胶凝催化剂可以以0.035L/分钟至0.012L/分钟的速率喷射到毡的表面以使所述胶凝催化剂停留8分钟至12分钟的时间，从而使所述硅溶胶胶凝。

在步骤(e)中，利用配备有垂直往复运动的切割刀片的切割装置，可以将硅溶胶胶凝化的毡连续地切割成相同的尺寸，制造硅溶胶胶凝化的片材。

在步骤(e)之后，所述制造方法还可以包括使所述硅溶胶胶凝化的片材进行老化的步骤(f)。

在步骤(f)中，所述硅溶胶胶凝化的片材可以在70℃的温度下进行老化并且老化50分钟。