具体实施方式

下文将结合具体实施方式和实施例，具体阐述本发明，本发明的优点和各种效果将由此更加清楚地呈现。本领域技术人员应理解，这些具体实施方式和实施例是用于说明本发明，而非限制本发明。

在整个说明书中，除非另有特别说明，本文使用的术语应理解为如本领域中通常所使用的含义。因此，除非另有定义，本文使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属领域技术人员的一般理解相同的含义。若存在矛盾，本说明书优先。

除非另有特别说明，本发明中用到的各种原材料、试剂、仪器和设备等，均可通过市场购买得到或者可通过现有方法制备得到。

本申请实施例的技术方案为解决上述技术问题，总体思路如下：

在本申请实施例中，一种提高气凝胶隔热材料卷材干燥效率的工艺方法，如图3所示，所述方法包括：

S1.将溶胶与纤维毡通过浸胶先进行复合，后收卷，所述收卷过程中，向所述复合纤维毡层间加入隔离层板，或者先将所述纤维毡与所述隔离层板贴合、后收卷浸胶，获得含隔离层板纤维毡；

S2.将所述含隔离层板纤维毡后沿卷绕方向收紧，制得毡卷，

S3.将所述毡卷进行凝胶，松卷毡卷，留出间隙，获得松卷后毡卷；

S4.将所述松卷后毡卷进行干燥，制得气凝胶隔热材料。

本申请实施例中，传统气凝胶材料的卷制品生产时，凝胶后层间结合紧密，而松卷毡卷，留出间隙，避免了毡卷的层间粘接，提高了产品干燥效率。

本申请实施例中，毡卷复合时加入隔离层板，凝胶后通过反向松卷的方法，使凝胶卷层间沿隔离层板分离，而产生层间的间隙，有利于干燥时热量和气流传达到毡卷之间，同时层间间隙增加了干燥介质的热对流效果，提高了干燥效率。

作为一种可选的实施方式，所述气凝胶隔热材料包括硅系、铝系、锆系等金属氧化物系中任意一种。

本申请实施例中，气凝胶隔热材料的选材广泛，任何可以适用于本发明的干燥方法，能达到提高干燥效率的目的材料均可。

作为一种可选的实施方式，所述纤维毡层的纤维材料为无碱纤维、硅酸铝纤维、岩棉、高硅氧纤维、石英纤维、莫来石纤维、氧化铝纤维中的任意两种或任意两种以上的混合纤维，所述纤维毡层的厚度为2～30mm。

本申请实施例中，所述纤维毡层来源广泛，适用范围广，所述纤维毡层的厚度为2～30mm的原因是：目前常见厚度范围，该取值过大的不利影响是：厚度超过30mm后，由于每层上下面尺寸差异较大，毡卷褶皱较大；或过小分别的不利影响是：厚度太小，抗拉伸力较小，卷卷时易拉断，变形较大。

作为一种可选的实施方式，所述收卷包括将含隔离层板纤维毡一端头固定在芯轴上，后沿卷绕方向收紧，制得毡卷。

本申请实施例中，原材料进行浸胶和收卷的顺序不限，只要加入隔离层板和/或松卷留出间隙均可实现提高干燥效率的目的。

作为一种可选的实施方式，所述的干燥方法包括醇类超临界干燥、二氧化碳超临界干燥和常压干燥任意一种以上。

本申请实施例中，根据所述纤维毡层、所述溶胶材料气凝胶材料的种类的不同，可以根据需要选择醇类超临界干燥、二氧化碳超临界干燥和常压干燥任意一种，纤维材料材质与干燥方式关系不大，每种材质均适用于任意一种干燥方式。

作为一种可选的实施方式，所述隔离层板的材质为不锈钢或钛合金。

作为一种可选的实施方式，所述隔离层板的厚度0.1～0.3mm的板、孔板和0.5～3mm网中任意一种。

本申请实施例中，金属材料具有优异的导热性能，选择不锈钢材料具有由于的导热性和耐磨损性能，金属材料表面光滑，沿表面光滑的方向松卷毡卷，可以有效地避免了毡卷的层间粘接，提高了产品表面的平整度。隔离层板或孔板厚度为0.1～0.3mm，网的厚度为0.5～3mm，的原因是：工艺适应性，该取值过大的不利影响是：厚度增加刚性增加，卷绕困难，增加材料成本和热消耗成本；或过小分别的不利影响是：厚度太小刚性减小，隔离层易褶皱，而且目前不锈钢箔，越薄反而材料成本上升；选择板、孔板和网中任一种有利于散热和与空气形成对流，增加了干燥介质的热对流效果，提高了干燥效率。

作为一种可选的实施方式，用于所述干燥的容器包括带孔的板状或栅栏状结构，所述容器的材质为不锈钢或钛合金。

本申请实施例中，所述干燥的容器包括带孔的板状或栅栏状结构有利于散热和与空气形成对流，增加了干燥介质的热对流效果，提高了干燥效率。

本申请实施例中，不锈钢或钛合金具有优异的导热性能，选择不锈钢材料具有由于的导热性和抗腐蚀性能。所述的不锈钢或钛合金，包括但不限于不锈钢或钛合金，任何材质的只要具有优异的导热性能，具有一定耐腐蚀性能耐得住溶胶的浸蚀，均可以使用。而且对于醇类超临界干燥工艺，温度260以上醇类超临界流体对金属的浸蚀性很强，目前发现铝、镁、铜等低熔点有色金属易被腐蚀，普通的钢质和铁质表面腐蚀很严重，因此目前主要使用的材质为不锈钢类，钛合金。

作为一种可选的实施方式，所述松卷的方法包括固定所述容器，沿收卷反方向旋转轴芯；

作为一种可选的实施方式，，所述松卷的方法包括固定轴芯，沿收卷反方向旋转所述容器。

本申请实施例中，松卷的方式不限，所述松卷的方法，可以直接反向反方向旋转轴芯或所述容器，只有能使毡卷间留出间隙的方式，均可实现本发明的目的。

下面将结合实施例、对照例及实验数据对本申请的一种提高气凝胶隔热材料卷材干燥效率的工艺方法进行详细说明。

实施例1

采用先浸胶后收卷方式，将硅溶胶采用喷注方式与厚度为12mm、长度为15m的无碱纤维毡复合，收卷时在纤维毡层间加入厚度为0.25mm的不锈钢孔板作为隔离层板，将纤维毡和不锈钢隔离层板端头同时固定在芯轴上，后沿收卷方向收紧毡卷。纤维孔隙中的硅溶胶凝胶后，将毡卷置于干燥物料笼中。然后固定干燥笼，沿收卷反方向旋转芯轴，使凝胶卷层间沿不锈钢隔离层板分离，而产生层间间隙。将干燥物料笼吊入乙醇超临界干燥釜中，升温升压到260℃和6.5MPa，保温保压60min，得到完全干燥透彻的气凝胶隔热材料毡卷产品，取样经测体积密度为190～200kg/m3。

实施例2

采用先收卷后浸胶方式，将厚度为20mm、长度为10m的硅酸铝纤维毡层间加入厚度为0.15mm的不锈钢板，将纤维毡和不锈钢隔离层板端头同时固定在芯轴上，后沿收卷方向收卷后成卷。然后将浸胶槽中，加入铝硅混合溶胶浸胶，纤维孔隙中的硅溶胶凝胶后，将毡卷取出置于干燥物料笼中。然后固定芯轴，沿收卷反方向旋转干燥物料笼，使凝胶卷层间沿不锈钢隔离层板分离，而产生层间间隙。将干燥物料笼吊入乙醇超临界干燥釜中，升温升压到260℃和6.5MPa，保温保压60min，得到完全干燥透彻的气凝胶隔热材料毡卷产品。取样经测体积密度为190～200kg/m3。

实施例3

一种提高气凝胶隔热材料卷材干燥效率的工艺方法，所述工艺方法包括下列步骤：

将所述纤维毡与所述隔离层板贴合、收卷、浸胶获得含隔离层板纤维毡；

将所述含隔离层板纤维毡一端头固定在芯轴上，后沿卷绕方向收紧，制得毡卷；

将所述毡卷进行凝胶、干燥，制得气凝胶隔热材料。

将所述毡卷进行凝胶，松卷毡卷，留出间隙，获得松卷后毡卷；将所述松卷后毡卷进行干燥，制得所述气凝胶隔热材料。

所述气凝胶隔热材料包括三氧化二铝。所述纤维毡层的纤维材料为硅酸铝纤维，所述纤维毡层的厚度为30mm。所述毡卷的制备方式包括先收卷所述纤维材料贴合物，后与所述溶胶混合。所述的干燥方法包括二氧化碳超临界干燥。所述的隔离层板的材质为金属材料，厚度0.2mm的孔板。用于所述干燥的容器包括栅栏状结构，所述容器的材质为导热材料。所述导热材料为金属材料。所述金属材料为铜。所述松卷的方法包括固定所述容器，沿收卷反方向旋转轴芯。

实施例4

一种提高气凝胶隔热材料卷材干燥效率的工艺方法，所述工艺方法包括下列步骤：

将所述纤维毡与所述隔离层板贴合、收卷、浸胶获得含隔离层板纤维毡；

将所述含隔离层板纤维毡一端头固定在芯轴上，后沿卷绕方向收紧，制得毡卷；

将所述毡卷进行凝胶，松卷毡卷，留出间隙，获得松卷后毡卷；将所述松卷后毡卷进行干燥，制得所述气凝胶隔热材料。

所述气凝胶隔热材料为二氧化硅。

所述纤维毡层的纤维材料为高硅氧纤维，所述纤维毡层的厚度为15mm。

所述毡卷的制备方式包括先将将所述纤维毡层与所述溶胶混合后进行所述收卷。

所述的干燥方法包括常压常温干燥。所述的隔离层板的材质为金属材料，厚度0.2mm的不锈钢板。

用于所述干燥的容器包括带孔的板状，所述容器的材质为导热材料。所述导热材料为金属材料，为不锈钢板。

对比例1

采用与实施例1相同的先浸胶后收卷方式，将硅溶胶采用工艺喷注方式与厚度为12mm、长度为15m无碱纤维毡复合，但收卷时在纤维毡层间不加入任何不锈钢隔离层板，将纤维毡端头固定在芯轴上，后沿收卷方向收卷后成卷。纤维孔隙中的硅溶胶凝胶后，将毡卷置于干燥物料笼中，但不进行松卷。将干燥物料笼吊入乙醇超临界干燥釜中，同样升温升压到260℃和6.5MPa，保温保压60min，得到的气凝胶隔热材料毡卷产品展开发现内部完全没有干燥透，延长保温保压时间到240min，得到的气凝胶隔热材料毡卷产品展开发现内部仍有局部位置没有干燥透，内部取样，经测体积密度为350～500kg/m3。通过对比，可以发现实施例4比对比例1干燥效率提高达4倍以上。

对比例2

采用与实施例2相同的先收卷后浸胶方式，将厚度为20mm、长度为10m的硅酸铝纤纤维毡端头固定在芯轴上，后沿收卷方向收卷后成卷，但收卷时在纤维毡层间不加入任何不锈钢隔离层板。然后同样将毡卷置入浸胶槽中，加入铝硅混合溶胶浸胶，纤维孔隙中的硅溶胶凝胶后，将毡卷取出置于干燥物料笼中，但不进行松卷。将干燥物料笼吊入乙醇超临界干燥釜中，升温升压到260℃和6.5MPa，保温保压60min，得到的气凝胶隔热材料毡卷产品展开发现内部完全没有干燥透，延长保温保压时间到240min，得到的气凝胶隔热材料毡卷产品展开发现内部仍有局部位置没有干燥透，内部取样经测体积密度为350～500kg/m3。通过对比，可以发现实施例5比对比例2干燥效率提高达4倍以上。

加入隔离层和松卷同时进行，因为只加入隔离层而不进行松卷，干燥效率提高不会太明显，隔离层的作用一方面起到一定热传导作用，但主要作用是起到凝胶沿隔离层松卷的作用。

将实施例1-4和对比例1-2制得的气凝胶隔热材料进行干燥，测试结果如表1所示。

表1，实施例和对比例干燥情况对比表。

从表1中的数据可知：实施例相比对比例，进行相同的乙醇超临界干燥，干燥效率提升了4倍。本发明可满足不同的干燥方式，达到干燥的目的，如实施例3和4。

从对比例1-2中数据可知：

从对比例1和对比例2的数据可知，收卷时在纤维毡层间不加入任何不锈钢隔离层板，不采取松卷工艺方式，干燥效率降低，仅为实例1和2的四分之一，且毡卷内部局部仍没有干燥透的，密度明显大于理想的干燥透的产品，说明内部含有部分未干燥为气凝胶的凝胶。

附图1-2的详细说明：

如图1所示，本发明提供的收卷后的气凝胶隔热材料示意图，包括纤维毡层、隔离层板、轴芯、容器，可通过增隔离层板来缩短干燥时间，达到将热量传导到毡卷的内部的目的。

如图2所示，本发明提供的松卷后的气凝胶隔热材料示意图，气凝胶隔热材料沿隔离层板分离，产生层间的间隙，有利于干燥时热量和气流传达到毡卷之间，同时层间间隙增加了干燥介质的热对流效果，提高了干燥效率。

最后，还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。