由气凝胶颗粒制成的气凝胶制品及其制备方法与流程

背景技术：

技术实现思路

1、在目前的一些方法中，可以通过加固气凝胶颗粒来制备气凝胶制品来解决这些缺点。这样，无需对气凝胶制品本身进行溶剂替换和干燥步骤；相反，它们可以在制备结构的更小规模的气凝胶颗粒上更快速地进行。

2、此外，可以使用促进固结的黏合剂；然而，大量的黏合剂可能会使气凝胶制品的绝缘性降低、更重，或者与气凝胶颗粒的原始特性不同。然而，在固结颗粒时，应在确保颗粒充分固结和保持原始气凝胶颗粒的性质之间取得平衡。例如，虽然高温和/或高压可能促进固结，但这种条件也可能熔化和/或粉碎颗粒，至少阻碍了它们的气凝胶的绝缘特性。

3、在目前的方法中，可以通过各种方式中的一种或多于一种来实现这种平衡。例如，在一些方法中，颗粒可以与增塑溶剂(例如，其量占颗粒和增塑溶剂的重量的0.01重量％至10重量％或0.5重量％至5重量％)组合，在一些情况下，这可通过颗粒气凝胶的聚合物材料促进颗粒的结合。通过此方式，当固结颗粒时，可以使用较低的温度和/或压力，可以减少或消除对黏合剂的需要，等等。

4、另外地或替代地，在一些方法中，可以用既能促进有效固结，又不会对颗粒的气凝胶特性造成不必要的阻碍并且在某些情况下，改善颗粒的气凝胶特性的量的黏合剂(例如，量为占颗粒和黏合剂的重量的1重量％至10重量％、3重量％至7重量％、4重量％至6重量％或约5重量％)处理颗粒。例如，此类方法可用于制备具有与常规的、基于非颗粒气凝胶制品相当的热性能的基于颗粒的气凝胶制品(例如，10％分解温度为350℃至650℃，优选为400℃至600℃，更优选为450℃至570℃，甚至优选为500℃至550℃，或最优选为520℃至540℃或约530℃)。一些这种基于颗粒的气凝胶制品可同时具有相当的(甚至改进的)结构特性(例如，为13.6mpa至38.64mpa的弹性模量和/或至少1mpa或至少2mpa或1mpa至10mpa或1mpa至5mpa的极限抗压强度)。与上面所述的增塑溶剂一样，使用这种黏合剂可以允许在固化颗粒时使用较低的温度和/或压力。

5、另外地或替代地，在气凝胶颗粒制造过程中的某些情况下，所得到的气凝胶颗粒可能包含增塑溶剂。举例来说，气凝胶可以通过以下方法制成，所述方法包括1)聚合物凝胶的制备，2)任选的溶剂交换，以及3)聚合物溶液的干燥以形成气凝胶。us 2020/0199323中详细描述了这些方法步骤，其公开内容通过引用并入本文。在聚合物气凝胶的制备过程中，某些催化剂可以用于形成聚合物(例如，2-甲基咪唑(2mi)或吡啶和丁酸酐(ba)可用于聚酰亚胺凝胶)。如果催化剂具有增塑特性(例如，吡啶)，并且如果溶剂交换步骤2)仅部分进行，则生成的催化剂(例如，吡啶)可以在干燥步骤3)和生成的气凝胶中存在。或者，可将增塑溶剂添加到步骤2)任选的溶剂交换步骤中或添加到步骤3)干燥步骤中，使所得到的气凝胶包含增塑溶剂。此外，干燥步骤3)可以不完全进行，使得至少一部分增塑溶剂残留。然后，所得到的气凝胶可以经过破碎、磨碎或研磨步骤以形成包含增塑溶剂的颗粒。

6、在一些方法中，通过这种增塑溶剂和/或黏合剂，颗粒可以暴露于：(1)固结时的温度，其不超过颗粒气凝胶的聚合物材料的玻璃化转化温度或熔融温度和/或350℃或300℃；和/或(2)固化过程中的压力，其不超过5psi、10psi、25psi、50psi、75psi、100psi、125psi、150psi、175psi、200psi、225psi或250psi。通过其中一种或两种方式，可以减轻颗粒的熔化和/或破碎。

7、目前制备气凝胶制品的一些方法包括：将组合物置于模具中，以及至少通过向放置在模具内的组合物施加压力以使相邻气凝胶颗粒的聚合物基质将相邻气凝胶颗粒彼此结合来形成气凝胶制品，所述组合物包含气凝胶颗粒和增塑溶剂，所述气凝胶颗粒各个具有限定气凝胶颗粒的孔的聚合物基质，所述增塑溶剂占气凝胶颗粒和增塑溶剂的重量的的0.01重量％至10重量％。在一些方法中，气凝胶颗粒在将组合物置于模具中之前包含至少一部分增塑溶剂。在一些方法中，增塑溶剂占气凝胶颗粒和增塑溶剂的重量的0.5重量％至5重量％，任选地2重量％至5重量％。

8、在一些方法中，增塑溶剂包括极性非质子溶剂，并且，任选地，极性非质子溶剂包括二甲基亚砜(dmso)、二甲基乙酰胺(dmac)、二甲基甲酰胺(dmf)、六甲基磷酰三胺(hmpa)、碳酸丙烯酯(pc)和/或n-甲基-2-吡咯烷酮(nmp)。在一些方法中，增塑溶剂包括dmso。在一些方法中，增塑溶剂包括极性质子溶剂，并且，任选地，极性质子溶剂包括甲酚、苯酚、叔丁醇和/或含醇萜烯。在一些方法中，增塑溶剂可包括酰胺溶剂，诸如但不限于甲酰胺、n-甲基甲酰胺、n,n-二甲基甲酰胺、n,n-二甲基乙酰胺、n,n-二甲基乙酰胺、n,n-二乙基乙酰胺、2-吡咯烷酮、n-甲基-2-吡咯烷酮、1-甲基-2-吡咯烷酮、n-环己基-2-吡咯烷酮、n-乙烯基乙酰胺、n-乙烯基吡咯烷酮、六甲基磷酰胺和1,13-二甲基-2-咪唑烷酮；有机硫溶剂，诸如但不限于二甲基亚砜、二乙基基亚砜、甲基磺酰甲烷和环丁砜；醚类溶剂包括但不限于环戊基甲基醚、二叔丁基醚、二乙醚、二乙二醇二乙醚、二乙二醇二甲醚、二异丙基醚、二甲氧基乙烷、二甲氧基甲烷、1,4-二氧六环、乙基叔丁基醚、乙二醇醚、甲氧基乙烷、2-(2-甲氧基乙氧基)乙醇、甲基叔丁基醚、2-甲基四氢呋喃、吗啉、四乙二醇二甲醚、四氢呋喃、四氢吡喃和三乙二醇二甲醚；烃类溶剂，包括但不限于苯、环庚烷、环己烷、环己烯、环辛烷、环戊烷、十氢化萘、十二烷、杜烯、庚烷、己烷、柠檬烯、均三甲苯、甲基环己烷、石脑油、十八烯、五甲基苯、戊烷、戊烷类、石油苯、石油醚、甲苯十三烷、松节油和二甲苯；硝基溶剂，包括但不限于硝基苯、硝基乙烷和硝基甲烷；醇类溶剂，包括但不限于甲醇、乙醇、1-丙醇、2-丙醇、1-丁醇、2-丁醇、异丁醇、叔丁醇、3-甲基-2-丁醇、3,3-二甲基-2-丁醇、2-戊醇、3-戊醇、2,2-二甲基丙烷-1-醇、环己醇、二乙二醇、叔戊醇、苯酚、甲酚、二甲酚、儿茶酚、苯甲醇、1,4-丁二醇、1,2,4-丁三醇、丁醇、2-丁醇、正丁醇、叔丁醇、二乙二醇、乙二醇、2-乙基己醇、糠醇、丙三醇、2-(2-甲氧基乙氧基)乙醇、2-甲基-1-丁醇、2-甲基-1-戊醇、3-甲基-2-丁醇、新戊醇、2-戊醇、1,3-丙二醇和丙二醇；酮类溶剂，包括但不限于己酮、丙酮、甲基乙基酮、甲基异丁基酮、二异丁基酮、苯乙酮、丁酮、环戊酮、乙基异丙基酮、2-己酮、异福尔酮、异亚丙基丙酮、3-甲基-2-戊酮、2-戊酮和3-戊酮乙酰丙酮；卤化溶剂，包括但不限于三氯甲苯、三溴甲烷、溴甲烷、四氯化碳、氯苯、1,2-二氯苯、1,3-二氯苯、1,4-二氯苯、氯氟烃、三氯甲烷、氯甲烷、1,1-二氯-1-氟乙烷、1,1-二氯乙烷、1,2-二氯乙烷、1,1-二氯乙烯、1,2-二氯乙烯、二氯甲烷、二碘甲烷、fc-75、卤代烷烃、卤代甲烷、六氯丁二烯、六氟-2-丙醇、对氯三氟甲苯、全氟-1,3-二甲基环己烷、全氟环己烷、全氟十氢化萘、全氟己烷、全氟甲基环己烷、全氟甲基十氢化萘、全氟辛烷、全氟甲苯、全氟三戊胺、四溴甲烷、1,1,1,2-四氯乙烷、1,1,2,2-四氯乙烷、四氯乙烯、1,1,1-三溴乙烷、1,3,5-三氯苯、1,1,1-三氯乙烷、1,1,2-三氯乙烷、三氯乙烯、1,2,3-三氯丙烷、2,2,2-三氟乙醇和三卤甲烷；酯类溶剂，包括但不限于乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙酸2-甲氧基乙酯、苯甲酸苄酯、己二酸二(2-乙基己基)酯、邻苯二甲酸二(2-乙己基)酯、乙酸2-丁氧基乙醇酯、乙酸仲丁酯、乙酸叔丁酯、碳酸二乙酯、对苯二甲酸二辛酯、乙酸乙酯、乙酰乙酸乙酯、丁酸乙酯、乳酸乙酯、碳酸乙烯酯、乙酸己酯、乙酸异戊酯、乙酸异丁酯、乙酸异丙酯、乙酸甲酯、乳酸甲酯、苯乙酸甲酯、丙酸甲酯、乙酸丙酯、碳酸丙烯酯和三乙酸甘油酯；水或其混合物。在一些方法中，增塑溶剂包括基于酮的溶剂和/或含酮的萜类化合物。在一些方法中，增塑溶剂包括醛和/或含醛的萜类化合物。在一些方法中，增塑溶剂包括萜烯。在一些方法中，增塑溶剂包括基于酯的溶剂。在一些方法中，增塑溶剂包括基于酰胺的溶剂。

9、目前一些制备气凝胶制品的方法包括将组合物置于模具中，所述组合物包含气凝胶颗粒和黏合剂，所述气凝胶颗粒各个具有限定气凝胶颗粒的孔的聚合物基质，所述黏合剂占气凝胶颗粒的1重量％至10重量％，以及至少通过向放置在模具内的组合物施加压力以使黏合剂将相邻的气凝胶颗粒彼此结合来形成气凝胶制品。在一些方法中，气凝胶制品的极限抗压强度至少为1mpa，任选地至少为2mpa。

10、在一些方法中，黏合剂包括环氧树脂、基于热塑性塑料的黏合剂、聚酰亚胺、聚酰亚胺前体，如聚异亚胺、聚酰胺酸盐、聚酰胺酯、聚甲硅烷酯、聚酰胺酸或其任何组合。在一些方法中，黏合剂包括环氧树脂。在一些方法中，黏合剂占气凝胶颗粒和黏合剂的重量的3重量％至7重量％，任选地4重量％至6重量％，任选地约5重量％。

11、在一些方法中，施加压力使得气凝胶颗粒不暴露于超过10psi的压力。

12、一些方法包括至少通过向放置在模具内的组合物施加热量来形成气凝胶制品。在一些方法中，对至少大多数气凝胶颗粒的每个，任选地基本上所有气凝胶颗粒的每个施加热量，使气凝胶颗粒不暴露于超过聚合物基质的玻璃化转变温度或熔融温度的温度。在一些方法中，施加热量使得气凝胶颗粒不暴露于超过300℃的温度。

13、在一些方法中，至少一个颗粒、任选基本上全部的颗粒的聚合物基质包含有机聚合物或杂化有机/无机聚合物。在一些方法中，至少一个颗粒、任选地基本上全部的颗粒的聚合物基质包含聚酰亚胺、聚酰胺、聚芳酰胺、聚氨酯、聚脲、聚酯、聚碳酸酯、聚硅氧烷、聚丙烯酸或其共混物。在一些方法中，至少一个颗粒、任选基本上全部的颗粒的聚合物基质包含聚酰亚胺。

14、在一些方法中，气凝胶制品的密度小于0.75g/cm3，任选地，气凝胶制品的密度为约0.2g/cm3至约0.5g/cm3。在一些方法中，气凝胶制品具有相对大的厚度(例如，大于1.0cm、大于2.0cm、大于3.0cm、大于3.5cm、大于4.0cm、大于4.5cm、大于5.0cm、大于6.0cm、大于6.5cm、大于7.0cm、大于7.5cm、大于8.0cm、大于8.5cm、大于9.0cm、大于9.5cm、大于10.0cm、大于10.5cm、大于11.0cm、大于11.5cm、大于12.0cm、大于12.5cm、大于13.0cm、大于13.5cm、大于14.0cm、大于14.5cm、大于15.0cm、大于15.5cm、大于16.0cm、大于16.5cm、大于17.0cm、大于17.5cm、大于18.0cm、大于18.5cm、大于19.0cm、大于19.5cm、大于20.0cm、或25cm或大于25cm或其间的任意范围)。在一些方法中，气凝胶制品可以具有大于25cm的厚度(例如，30cm、40cm、50cm、60cm、70cm、80cm、90cm或100cm或大于100cm或其间的任意范围)。在一些特定的方面，制品的厚度可以为大于1cm至25cm。在一些方面，制品的厚度可以为1cm至20cm。在一些方面，制品的厚度可以为1cm至15cm。在一些方面，制品的厚度可以为1cm至10cm。在一些方面，制品的厚度可以为1cm至5cm。在其他方面，气凝胶制品可以具有相对薄的厚度，例如0.1cm、0.2cm、0.3cm、0.4cm、0.5cm、0.6cm、0.7cm、0.8cm、0.9cm或1cm或小于1cm或其间的任何范围。在一些方面，制品的厚度可以为0.1cm至1cm。在一些方面，制品的厚度可以为0.1cm至0.5cm。在一些方面，制品的厚度可以为0.1cm至0.25cm。在一些情况下，气凝胶制品可以是，例如气凝胶型材、气凝胶块、气凝胶整料和/或气凝胶膜。气凝胶制品的厚度可以根据需要进行修改。例如，在铸造过程中使用的模具厚度可以决定所得制品的厚度。通过另一个实例，含有气凝胶颗粒的组合物的量可以确定得到的制品的厚度(例如，放置在基材上的量可以确定膜的厚度)。在一些方法中，气凝胶颗粒形成气凝胶制品的至少大部分外表面。

15、本发明的一些气凝胶制品包括气凝胶颗粒和黏合剂，所述气凝胶颗粒各个包含限定气凝胶颗粒的孔的聚合物基质，并且所述黏合剂占气凝胶颗粒和黏合剂的重量的1重量％至10重量％。在一些气凝胶制品中，黏合剂包括环氧树脂。在一些气凝胶制品中，黏合剂占气凝胶颗粒和黏合剂的重量的3重量％至7重量％，任选地4重量％至6重量％，任选地约5重量％。

16、在一些气凝胶制品中，至少一个颗粒、任选基本上全部的颗粒的聚合物基质包含有机聚合物。在一些气凝胶制品中，至少一个颗粒、任选地基本上全部的颗粒的聚合物基质包含聚酰亚胺、聚酰胺、聚芳酰胺、聚氨酯、聚脲、聚酯、聚碳酸酯、聚硅氧烷、聚丙烯酸或其共混物。在一些气凝胶制品中，至少一个颗粒、任选基本上全部的颗粒的聚合物基质包含聚酰亚胺。

17、一些气凝胶制品的极限抗压强度至少为1mpa，任选地至少为2mpa。一些气凝胶制品的密度小于0.75g/cm3，任选地，密度为约0.2g/cm3至约0.5g/cm3。

18、在本发明的某些方面，经过颗粒固结过程后得到的制品可以认为是多孔材料。多孔材料可以是开孔多孔材料。在某些其他方面，多孔材料可以是闭孔多孔材料。在某些优选的方面，所述多孔材料可以包含固结的气凝胶颗粒的网络。在某些方面，多孔材料可以包括50重量％、40重量％、30重量％、20重量％、10重量％或5重量％或小于5重量％的固结的气凝胶颗粒。在其他方面，多孔材料可以包含大于50重量％、60重量％、70重量％、80重量％、95重量％或大于95重量％的固结的气凝胶颗粒。在一些方面，多孔材料可以包含最多100重量％的固结的气凝胶颗粒。在某些方面，多孔材料可以包含固结的气凝胶颗粒和泡沫(例如有机泡沫或硅酮泡沫)的组合。泡沫的非限制性实例可以包括聚氨酯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、(甲基)丙烯酸聚合物、聚酰胺、聚酰亚胺、聚芳酰胺、聚脲、聚酯、聚烯烃(如聚乙烯、聚丙烯、乙丙二烯单体(epdm)泡沫或类似物)、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁酯、聚氯乙烯、聚乙酸乙烯酯、乙基乙烯醇(evoh)、乙烯-乙酸乙烯酯(eva)、聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯酸酯、聚碳酸酯、聚磺酸酯或合成泡沫橡胶，或其任何组合。

19、在本发明的上下文中还公开了方面1至方面32。方面1是用于制备气凝胶制品的方法，所述方法包括：将组合物置于模具中，所述组合物包含气凝胶颗粒和增塑溶剂，所述气凝胶颗粒各个具有限定气凝胶颗粒的孔的聚合物基质；所述增塑溶剂占气凝胶颗粒的重量的0.01重量％至10重量％；以及至少通过向放置在模具内的组合物施加压力以使相邻气凝胶颗粒的聚合物基质将相邻气凝胶颗粒彼此结合来形成气凝胶制品。方面2是方面1所述的方法，其中将组合物置于模具中之前气凝胶颗粒包含至少一部分增塑溶剂。方面3是方面1或2所述的方法，其中：所述增塑溶剂包括极性非质子溶剂；和任选地极性非质子溶剂包括dmso、dmac、dmf、hmpa和/或nmp。方面4是方面3所述的方法，其中增塑溶剂包括dmso。方面5是方面1或2所述的方法，其中：增塑溶剂包括极性质子溶剂，并且，任选地，极性质子溶剂包括甲酚、苯酚、叔丁醇和/或含醇萜烯。方面6是方面1或2所述的方法，其中增塑溶剂包括基于酮的溶剂和/或含酮的萜类化合物。方面7是方面1或2所述的方法，其中增塑溶剂包括醛和/或含醛的萜类化合物。方面8是方面1或2所述的方法，其中增塑溶剂包括萜烯。方面9是方面1至8中任一项所述的方法，其中增塑溶剂占气凝胶颗粒和增塑溶剂的重量的0.5重量％至5重量％，任选地2重量％至5重量％。方面10是用于制备气凝胶制品的方法，所述方法包括：将组合物置于模具中，所述组合物包含：气凝胶颗粒和黏合剂，所述气凝胶颗粒各个具有限定气凝胶颗粒的孔的聚合物基质；所述黏合剂占气凝胶颗粒和黏合剂的重量的1重量％至10重量％；以及至少通过向放置在模具内的组合物施加压力以使黏合剂将相邻的气凝胶颗粒彼此结合来形成气凝胶制品。方面11是方面10所述的方法，其中黏合剂包括环氧树脂。方面12是方面10或11所述的方法，其中黏合剂占气凝胶颗粒和黏合剂的重量的3重量％至7重量％，任选地4重量％至6重量％，任选地约5重量％。方面13是方面10至12中任一项所述的方法，其中气凝胶颗粒具有至少1mpa、任选地至少2mpa的极限抗压强度。方面14是方面1至13中任一项所述的方法，其中，施加压力使得气凝胶颗粒不暴露于超过10psi的压力。方面15是方面1至14中任一项所述的方法，其包括通过对放置在模具内的组合物施加热量来形成气凝胶制品。方面16是方面15所述的方法，其中对至少大多数气凝胶颗粒的每个、任选地基本上所有气凝胶颗粒的每个施加热量，使气凝胶颗粒不暴露于超过聚合物基质的玻璃化转变温度或熔融温度的温度。方面17是方面15或16所述的方法，其中，施加热量以使气凝胶颗粒不暴露于超过300℃的温度。方面18是方面1至17中任一项所述的方法，其中，至少一个颗粒、任选地基本上全部的颗粒的聚合物基质包含有机聚合物。方面19是方面18所述的方法，其中至少一个颗粒、任选地基本上全部的颗粒的聚合物基质包含聚酰亚胺、聚酰胺、聚芳酰胺、聚氨酯、聚脲、聚酯或其共混物。方面20是方面19所述的方法，其中至少一个颗粒、任选地基本上全部的颗粒的聚合物基质包含聚酰亚胺。方面21是方面1至20中任一项所述的方法，其中气凝胶制品的密度小于0.75g/cm3，任选地，气凝胶制品的密度为约0.2g/cm3至约0.5g/cm3。方面22是方面1至21中任一项所述的方法，其中气凝胶制品的厚度为至少1cm。方面23是方面1至21中任一项所述的方法，其中气凝胶颗粒形成气凝胶制品的至少大部分外表面。

20、方面24是气凝胶制品，所述气凝胶制品包含：气凝胶颗粒，所述气凝胶颗粒各个包含限定气凝胶颗粒的孔的聚合物基质；和占气凝胶颗粒和黏合剂的重量的1重量％至10重量％的黏合剂。方面25是方面24所述的气凝胶制品，其中黏合剂包括环氧树脂。方面26是方面24或25所述的气凝胶制品，其中黏合剂占气凝胶颗粒和黏合剂的3重量％至7重量％，任选地4重量％至6重量％，任选地约5重量％。方面27是方面24至26中任一项所述的气凝胶制品，其中气凝胶制品具有至少1mpa、任选地至少2mpa的极限抗压强度。方面28是方面24至27中任一项所述的气凝胶制品，其中至少一个颗粒、任选地基本上全部的颗粒的聚合物基质包含聚酰亚胺。方面29是方面28所述的气凝胶制品，其中至少一个颗粒、任选地基本上全部的颗粒的聚合物基质包含聚酰亚胺、聚酰胺、聚芳酰胺、聚氨酯、聚脲、聚酯或其共混物。方面30是方面29所述的气凝胶制品，其中至少一个颗粒、任选地基本上全部的颗粒的聚合物基质包含聚酰亚胺。方面31是方面24至30中任一项所述的气凝胶制品，其中气凝胶制品的密度小于0.75g/cm3，任选地，气凝胶制品的密度为约0.2g/cm3至约0.5g/cm3。方面31是方面24至30中任一项所述的气凝胶制品，其中，气凝胶制品的厚度为至少1cm。方面32是方面24至31中任一项所述的气凝胶制品，其中，气凝胶颗粒形成气凝胶制品的至少大部分外表面。

21、在本发明的另一方面，还公开了气凝胶制品，其包含气凝胶颗粒，所述气凝胶颗粒各个包括限定气凝胶颗粒的孔的聚合物基质和黏合剂。气凝胶颗粒可以被固化。气凝胶颗粒可以具有以下特性的任一个、任意组合或全部：(a)70％至90％的孔隙率；(b)0.30g/cm3至0.45g/cm3的容积密度；(c)7.75m2/g至15.0m2/g的表面积；(d)0.02cm3/g至0.06cm3/g的孔体积；(e)35mpa至95mpa的弹性模量；(f)315℃至525℃的tga失重10％的温度；和/或(g)47mw/mk至60mw/mk的热导率。在某些方面，气凝胶制品至少包括(a)、(b)、(e)、(f)和(g)的特征。在某些方面，气凝胶制品具有70％至85％的孔隙率。在某些方面，气凝胶制品具有0.30g/cm3至0.40g/cm3的容积密度。在某些方面，气凝胶制品具有9.0m2/g至15.0m2/g的表面积。在某些方面，气凝胶制品具有0.035cm3/g至0.055cm3/g的孔体积。在某些方面，气凝胶制品具有35mpa至95mpa或55mpa至95mpa或75mpa至95mpa的弹性模量。在某些方面，气凝胶制品具有315℃至525℃或315℃至400℃或490℃至525℃的tga失重10％的温度。在某些方面，气凝胶制品具有47mw/mk至60mw/mk的热导率。基于气凝胶颗粒和黏合剂的总重量，气凝胶制品可包含2重量％至20重量％的黏合剂。在某些方面，气凝胶制品可以包含3重量％至7重量％的黏合剂。在某些方面，气凝胶制品可以包含4重量％至6重量％的黏合剂。在某些方面，气凝胶制品可以包含约5重量％的黏合剂。在某些方面黏合剂为环氧树脂。此外，实施例中表2的内容通过引用并入本段。

22、在本发明的另一方面，还公开了气凝胶制品，其包含气凝胶颗粒，所述气凝胶颗粒各个包括限定气凝胶颗粒的孔的聚合物基质和增塑溶剂。气凝胶颗粒可以被固化。气凝胶颗粒可以具有以下特性的任一个、任意组合或全部：(a)80％至90％的孔隙率；(b)0.20g/cm3至0.30g/cm3的容积密度；(c)7.75m2/g至9.0m2/g的表面积；(d)0.010cm3/g至0.025cm3/g的孔体积；(e)6mpa至35mpa的弹性模量；(f)530℃至545℃的tga失重10％的温度；和/或(g)47mw/mk至55mw/mk的热导率。在某些方面，气凝胶制品至少包括(a)、(c)、(f)和(g)的特征。在一些方面，气凝胶制品具有80％至90％的孔隙率。在某些方面，气凝胶制品具有0.20g/cm3至0.26g/cm3的容积密度。在某些方面，气凝胶制品具有7.75m2/g至9.0m2/g的表面积。在某些方面，气凝胶制品具有0.017cm3/g至0.025cm3/g的孔体积。在某些方面，气凝胶制品具有17mpa至35mpa的弹性模量。在某些方面，气凝胶制品具有530℃至540℃的tga失重10％的温度。在某些方面，气凝胶制品具有47mw/mk至55mw/mk的热导率。在某些方面，基于气凝胶颗粒和增塑溶剂的总重量，气凝胶制品包含2重量％至30重量％的增塑溶剂。在一些方面，增塑溶剂为dmso。此外，实施例中表1的内容通过引用并入本段。

23、术语“黏合剂”或“黏合试剂”是指能够将两种或超过两种材料/组合物/组分/成分(例如，气凝胶颗粒)保持或结合在一起的化合物或材料。可以通过黏合和/或内聚的键和/或力来保持或结合。

24、术语“气凝胶”是指通常是通过形成凝胶从孔中去除可移动的间隙溶剂相，然后用气体或类气体材料替代而制备的一类材料。通过控制凝胶和蒸发系统，可以将密度、收缩和孔坍塌降至最低。本发明中使用的气凝胶可以包括大孔、介孔和/或微孔。在优选的方面，气凝胶的孔体积的大多数(例如，超过50％)可以由大孔组成。在其他方面，气凝胶的孔体积的大部分可以由介孔和/或微孔组成，因此只有不到50％的气凝胶的孔体积是由大孔组成的。在一些实施方案中，在本发明可用的气凝胶可以具有低容积密度(约0.75g/cm3或低于0.75g/cm3，优选约0.01g/cm3至约0.5g/cm3)、高表面积(通常为约10m2/g至1000m2/g和大于1000m2/g，优选约50m2/g至约1000m2/g)、高孔隙率(约20％或大于20％，优选大于约85％)、和/或相对大的孔体积(大于约0.3ml/g，优选约1.2ml/g和大于1.2ml/g)。

25、术语“耦接”被定义为连接，尽管不一定是直接连接的，且不一定是机械连接的。“耦接”的两个项目可以是彼此一体的，或者可以通过一个或多于一个中间组件或元件彼此连接。

26、除非本公开内容另有明确要求，否则要素前面不使用数量词可以表示一个或多于一个。

27、术语“基本上”被定义为如本领域普通技术人员所理解的所指定内容(并且包括所指定的内容；例如，基本上90度包括90度，基本上平行包括平行)的大部分但不一定是全部。在任意公开的实施方案中，术语“基本上”、“大约”和“约”可以用具体的“在[百分比]以内”代替，其中百分比为0.1％、1％、5％或10％。

28、短语“和/或”表示和或者或。举例而言，a、b和/或c包括：单独的a、单独的b、单独的c、a和b的组合、a和c的组合、b和c的组合或a、b和c的组合。换句话说，“和/或”用作包容性的“或”。

29、术语“包括”、“具有”、“包含”和“含有”是开放式连接动词。因此，“包括”、“具有”、“包含”或“含有”一个或多于一个要素的装置拥有那些一个或多于一个要素，但不限于仅拥有那些一个或多于一个要素。同样，“包括”、“具有”、“含有”或“包含”一个或多于一个步骤的方法拥有那些一个或多于一个步骤，但不限于仅拥有那些一个或多于一个步骤。

30、任意装置和方法的任意实施方案可以组成为或基本上组成为——而非包括/具有/包含/含有——任意所述的要素、特征和/或步骤。因此，在任意权利要求中，词组“组成为”或“基本上组成为”可以代替上述任意开放式连接动词，以改变使用开放式连接动词原本将具有的给定权利要求的范围。

31、除非本公开内容或实施方案的性质明确禁止，否则即便没有描述或举例说明，一个实施方案的一个或多于一个特征也可以应用到其他实施方案。

32、下面描述与上述实施方案和其他实施方案相关的一些细节。