在国防工业及国民经济的快速发展下,保温隔热材料受到越来越多的学者的关注,其在电子、化工、医疗、食品等行业应用逐渐广泛。同时节能环保是人们不可回避的一个热点问题,这个问题归根结底是源于工业和生活中的能源大量浪费的现象,因此这就导致人们对现有隔热材料有了更多的需求和期望。目前国内常见的隔热材料按其内部结构主要有多孔纤维质类、有机高分子发泡类以及多孔质颗粒类三大类。其中多孔纤维质类其自身强度很低,隔热性能也不是特别理想,以至于在低导热领域的应用收到了限制;有机高分子发泡类具有耐高温性能差、阻燃性差以及长期使用会散发有毒物质等缺点,也限制了其应用;具有低导热率、高孔隙率的多孔质颗粒类在高温隔热领域应用较广,但其大多是较脆的状态或者难以做成具有柔性的材料。结合目前保温材料优缺点,研制兼备上述隔热保温材料优异性能的复合材料已经势在必行。本文主要在现有隔热材料的基础上,用不同的方法制备隔热复合材料并研究其隔热、柔性等性能,并比较各种方法的优异性,制备出柔性和隔热性能较佳的隔热复合材料。本课题的主要研究内容及结果如下:(1)以聚二甲基硅氧烷(PDMS)为基体,可膨胀微球为发泡剂,制备可膨胀微球/PDMS柔性隔热材料。研究了可膨胀微球的发泡工艺,以及可膨胀微球的添加量对可膨胀微球/PDMS柔性隔热材料的隔热性能、柔性以及力学性能的影响。研究结果表明,得到最佳的发泡时间10min、以及温度120℃,是制备复合隔热材料的的最佳工艺条件;当可膨胀微球的比例为10%时,可膨胀微球/PDMS柔性隔热材料的隔热性能较佳,此时常温下导热系数为0.1588 W/(m·K),硬度为12.75HA,拉伸强度为0.21MPa。(2)将微孔硅酸钙和硅酸铝纤维用真空抽滤法制备微孔硅酸钙/硅酸铝纤维复合柔性隔热材料。研究了制备复合材料的超声分散工艺以及硅酸钙/硅酸铝纤维复合隔热材料的隔热性能、硬度和柔性。研究结果表明,硅酸铝纤维最佳分散浆料浓度为0.4%,分散时间为6min,分散剂浓度为0.6%;当硅酸铝纤维的含量为60%时,微孔硅酸钙/硅酸铝纤维复合隔热材料的整体性能较佳,导热系数为0.0747W/(m·K),硬度为48HA,弯曲半径为4mm。(3)提出柔性隔热材料结构设计模型,并制备了微孔硅酸钙微球/PDMS柔性隔热材料,研究了硅酸钙形态、粘结剂配制、封装层结构对复合材料性能的影响。研究结果表明,根据结构模型制备的样品的导热系数可达到0.0944W/(m·K),拉伸强度为0.191MPa,弯曲半径为3.5mm,硬度为30.93HA,隔热材料模型的结构设计使复合材料的柔性和隔热性能得到提升,相比于可膨胀微球/PDMS柔性隔热材料最佳样片,隔热性能提高了83.2%,柔性降低了58.7%实验结果证明了模型的可行性。