整体成型法制备气凝胶隔热保温复合材料
2015-12-21吴会军梁雄龙陈奇良杨建明周孝清
广州大学学报(自然科学版) 2015年6期
吴会军,梁雄龙,陈奇良,杨建明,周孝清
(广州大学a.土木工程学院;b.广东省建筑节能与应用技术重点实验室,广东广州 510006)
整体成型法制备气凝胶隔热保温复合材料
吴会军a,b,梁雄龙a,陈奇良a,b,杨建明a,周孝清b
(广州大学a.土木工程学院;b.广东省建筑节能与应用技术重点实验室,广东广州510006)
采用溶胶-凝胶和整体成型法分别将玻璃棉毡和玻璃针剌毡与SiO2溶胶复合,经溶剂置换、表面改性常压干燥制备气凝胶复合材料.对气凝胶复合材料的表面形貌和微观结构进行了表征,测试了其导热系数、疏水性和力学性能,结果表明,复合材料导热系数在0.023~0.025W·m-1·K-1之间,疏水角大于110℃,具有较好的隔热保温和疏水性能;以玻璃纤维针剌毡增强的气凝胶复合材料抗拉、抗压和抗弯强度均在1MPa以上,力学性能较复合前显著提高,作为高性能隔热保温材料在工业、建筑等领域具有广泛的发展应用前景.
隔热保温;气凝胶;整体成型;复合材料;导热
传统的隔热保温材料种类繁多[1],具有一定的隔热保温性能,在工业、建筑等保温隔热方面发挥着重要作用,但它们自身的吸湿性、收缩性或可燃性影响了其隔热保温尤其是在建筑等民用领域的广泛应用.气凝胶是一种具有多孔、低密度、纳米空间网络结构的新型材料,比表面积高达500~1 200m2·g-1[2],密度低至3kg·m-3,孔隙率可达85.0%~99.8%,其孔隙平均尺寸约为10~100nm,常温导热系数可低至0.0131W·m-1·K-1,并具有透光性好、低温红外辐射率低及吸音性好[3]等特点,作为一种性能优异的轻……
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