[发明专利]陶瓷纳米纤维绝热材料及其制备方法

摘要

本发明公开了一种陶瓷纳米纤维绝热材料的制备方法，包括以下步骤（1）制备陶瓷纳米高温结合剂，将重量比为28的疏水型纳米二氧化硅与水混合，加入10wt%的带有磺酸基、硫酸酯基、酰胺基、羟基、铵基以及氧乙烯基的亲水基团两种以上基团的有机表面活性剂搅拌；再加入3‑5wt%的无机分散剂，室温下超声震荡，待纳米二氧化硅分散均匀后，待用；（2）将40‑60wt%的5mm‑15mm的纤维加入到纳米陶瓷高温结合剂中搅拌混合均匀，静置24小时，在烘干温度为110℃‑350℃，烘干24小时。本发明纳米陶瓷复合材料容重为0.20g/cm3±10%，热面温度600℃时，导热系数小于0.060W/m·k，材料使用较少，操作简单，在生产中节省工时和成本，得到的纳米陶瓷纤维复合材料质轻并且可以在高温下长期使用。

主权项

一种陶瓷纳米纤维绝热材料的制备方法，其特征在于：它包括以下步骤：（1）有机表面活性剂的制备：将1‑6molN‑烷基胺与1mol葡萄糖常温下溶于溶剂乙醇中，溶剂的质量百分比为40‑60%，常温下进行胺化缩合反应，在镍催化剂下进行加氢反应，合成为N‑烷基葡萄糖胺，反应结束后过滤除去催化剂，将1molN‑烷基葡萄糖胺与1mol脂肪酸甲酯或者1mol脂肪酸甲酯磺酸溶于丙二醇中，在碱性催化剂下120℃‑150℃下真空反应2‑5小时，得到多羟基表面活性剂的醇溶液，其作为本发明的有机表面活性剂；（2）制备陶瓷纳米高温结合剂，将重量比为2:8的疏水型纳米二氧化硅与水混合，加入二氧化硅水溶液总质量10wt%的有机表面活性剂进行搅拌，再加入二氧化硅水溶液总质量3‑5wt%的无机分散剂，室温下超声震荡，待纳米二氧化硅分散均匀后，即为陶瓷纳米高温结合剂，待用；（3）将占原料总质量40‑60wt%的5mm‑5cm的纤维加入到步骤（2）中制备的陶瓷纳米高温结合剂中搅拌混合均匀，静置24小时，在烘干温度为110℃‑350℃，烘干24小时。