[发明专利]隔热材料及其制备方法

权利要求书

1.一种隔热材料，其特征在于，包括0.04～0.6重量份纳米纤维和0.03～0.15重量份聚芳醚酮；其中，所述纳米纤维为纤维素纳米纤维或氧化纤维素纳米纤维；

所述隔热材料的制备方法包括以下步骤：

(1)将聚芳醚酮溶于卤代烷烃中，得到聚芳醚酮溶液；

(2)将纳米纤维的分散液与聚芳醚酮溶液混合，得到乳液；然后将乳液采用液氮冷冻为固体，将所得固体冷冻干燥，得到隔热材料；

其中，纳米纤维的分散液与卤代烷烃的体积比为1～5:1。

2.根据权利要求1所述的隔热材料，其特征在于，包括0.05～0.4重量份纳米纤维和0.03～0.05重量份聚芳醚酮。

3.根据权利要求1所述的隔热材料，其特征在于，包括0.07～0.4重量份纳米纤维和0.03～0.05重量份聚芳醚酮。

4.根据权利要求1所述的隔热材料，其特征在于，纤维素纳米纤维的化学结构如式(I)所示：

式(I)中，x为50～1000的自然数；

氧化纤维素纳米纤维的化学结构如式(Ⅱ)所示：

式(II)中，y为50～1000的自然数。

5.根据权利要求1所述的隔热材料，其特征在于，聚芳醚酮的化学结构如式(III)或式(IV)所示：

式(III)中，R选自甲基、乙基、氰基、硝基或卤素中的一种；R¹选自氢、甲基、乙基、氰基、硝基或卤素中的一种；n和m为1～1000的自然数；

式(IV)中，R’选自甲基、乙基、氰基、硝基或卤素中的一种；R²选自氢、甲基、乙基、氰基、硝基或卤素中的一种；N和M均为1～1000的自然数。

6.根据权利要求1～5任一项所述的隔热材料，其特征在于，所述隔热材料为气凝胶隔热材料。

7.根据权利要求6所述的隔热材料，其特征在于，所述隔热材料的导热系数为3～7mW·m^-1·K^-1。

8.根据权利要求1～7任一项所述的隔热材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将聚芳醚酮溶于卤代烷烃中，得到聚芳醚酮溶液；

(2)将纳米纤维的分散液与聚芳醚酮溶液混合，得到乳液；然后将乳液采用液氮冷冻为固体，将所得固体冷冻干燥，得到隔热材料。

9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于：

步骤(1)中，聚芳醚酮溶液的浓度为1～10wt％；卤代烷烃选自氯仿、二氯甲烷和二氯乙烷中的一种或多种；

步骤(2)中，分散液中的纳米纤维的浓度为1～2wt％；分散液与聚芳醚酮溶液的体积比为1～4.5:1。

10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，将纳米纤维的分散液与聚芳醚酮溶液混合，得到乳液；将乳液置于容器中，将该容器置于铜条上，一起放入杜瓦瓶中，向杜瓦瓶中加入液氮，将上述乳液冷冻成固体，将所述固体置于冷冻干燥器中，在-30～-60℃下干燥24～120h，得到隔热材料。