[发明专利]一种气凝胶与PET基材的复合结构及其制备工艺

说明书

本发明涉及一种气凝胶与PET基材的复合结构及其制备工艺，包括基材膜，所述基材膜表面开设有多个向下凹陷的凹槽，所述凹槽内填充有气凝胶颗粒，每个所述凹槽的截面呈倒三角形或梯形或矩形或半圆形，所述基材膜开设凹槽的一侧表面粘接有保护层。本发明提供了能够有效防止气凝胶脱落的一种气凝胶与PET基材的复合结构及其制备工艺。

技术领域

本发明涉及气凝胶的技术领域，尤其是涉及一种气凝胶与PET基材的复合结构及其制备工艺。

背景技术

气凝胶是一种新型的轻质纳米多孔性非晶固态材料，是世界上密度最小的固体，密度可低至0.002g/cm³，还具有极高的孔洞率。同时，气凝胶是目前世界上热导率最小的固体材料，室温真空热导率可达到0.001W/m•K。气凝胶高孔洞率使其具有无限多的孔壁，这些孔壁可以有效的阻隔辐射导热，且孔隙的直径极小，可以抑制孔隙内部所含气体的对流导热，从而有效降低了导热系数，因此气凝胶在保温隔热材料领域备受青睐。

公告号为CN 103723995A的的中国专利提供了一种玻璃棉毡与二氧化硅气凝胶混合制毡的方法，利用离心喷吹工艺制备玻璃棉，喷洒树脂粘结剂，同时将二氧化硅气凝胶浆料喷洒在玻璃棉毡表面，形成棉毡与气凝胶叠加的复合材料，制备出兼具优异机械性能和良好绝热性能的复合材料。

上述中的现有技术方案生产和使用过程中，玻璃棉毡中混合的气凝胶容易脱落，出现掉粉现象，掉粉一方面会污染生产和使用环境，危害生产者和使用者的健康，另一方面掉粉会大大降低材料的保温隔热效果。

发明内容

本发明的目的是提供一种气凝胶与PET基材的复合结构，能够有效减缓气凝胶脱落。

为实现上述目的，本发明技术方案如下：一种气凝胶与PET基材的复合机构，包括基材膜，所述基材膜表面开设有多个向下凹陷的凹槽，所述凹槽内填充有气凝胶颗粒。

通过采用上述技术方案，将气凝胶颗粒填充于基材膜表面的多个凹槽内，可对气凝胶颗粒起到保护效果，对气凝胶颗粒起到更好的承载作用，提升气凝胶颗粒和基材膜之间的连接作用，有效减缓在使用过程中气凝胶颗粒掉落的可能性，从而在起到良好隔热效果时也能避免因气凝胶颗粒掉落而影响设备的正常运行。

本发明的进一步设置为：每个所述凹槽互相平行且凹槽截面呈倒三角形或梯形或矩形或半圆形。

通过采用上述技术方案，不同截面的凹槽来对气凝胶颗粒起到更好的承载作用，使气凝胶颗粒能够稳定地置于凹槽内，有效避免气凝胶颗粒从凹槽内掉出。

本发明进一步设置为：每个所述凹槽在基材膜表面呈现六方排列或四方排列或随机排列，且凹槽凹陷的形状为金字塔形或梯形或长方体形或半圆形。

通过采用上述技术方案，不同截面的凹槽来对气凝胶颗粒起到更好的承载作用，使气凝胶颗粒能够稳定地置于凹槽内，有效避免气凝胶颗粒从凹槽内掉出。

本发明进一步设置为：所述基材膜开设凹槽的一侧表面粘接有保护层。

通过采用上述技术方案，利用保护层能够对凹槽内的气凝胶颗粒起到保护效果，可进一步提升气凝胶颗粒在凹槽内的稳定性，避免在使用过程中因外力而致使气凝胶颗粒发生掉落。

本发明进一步设置为：所述气凝胶颗粒为二氧化硅气凝胶颗粒。

通过采用上述技术方案，硅气凝胶纤细的纳米网络结构有效地限制了局域热激发的传播，其固态热导率比相应的玻璃态材料低2—3个数量级，从而能够达到更好的隔热效果。

本发明进一步设置为：所述气凝胶颗粒外涂覆有胶层。

通过采用上述技术方案，利用胶层能够提升相邻气凝胶颗粒之间的连接牢度，使每个凹槽内的气凝胶颗粒可更加稳定地粘接在一起，并且可减小相邻气凝胶颗粒之间的缝隙，使气凝胶颗粒更加密集，从而达到更好的隔热效果。