[发明专利]一种基于硅铝复合气凝胶的柔性隔热复合材料的制备方法

权利要求书

1.基于硅铝复合气凝胶的柔性隔热复合材料的制备方法，其特征在于是按下列步骤实现：

一、按照二氧化硅溶胶中Si与氧化铝溶胶中Al的摩尔比为1:(2～3)将二氧化硅溶胶与氧化铝溶胶混合，搅拌混合均匀得到硅铝复合溶胶；

二、将硅铝复合溶胶注入莫来石纤维中充分浸渍，静置处理后得到莫来石纤维-硅铝复合凝胶；

三、采用叔丁醇与去离子水的混合溶液对莫来石纤维-硅铝复合凝胶进行溶剂置换，得到置换后的凝胶；

四、在置换后的凝胶上滴加叔丁醇进行24h～48h的老化，得到老化的复合凝胶；

五、在温度为-30～-50℃、压强为150～400Pa的条件下对步骤四得到的老化的复合凝胶冷冻干燥处理36～48h，得到基于硅铝复合气凝胶的柔性隔热复合材料；

步骤三采用叔丁醇与去离子水体积比为1：(4～5)的混合溶液对硅铝复合凝胶进行溶剂置换。

2.根据权利要求1所述的基于硅铝复合气凝胶的柔性隔热复合材料的制备方法，其特征在于步骤一所述的二氧化硅溶胶的制备过程如下：

一、在室温下将醇与去离子水搅拌混合均匀，得到混合液；

二、将硅源硅酸四乙酯逐滴加入混合液中，搅拌均匀，对反应器进行封口处理，得到二氧化硅溶胶；

其中H₂O与硅源中Si的摩尔比为(1～3):1，醇与硅源中Si的摩尔比为(4～8):1。

3.根据权利要求1所述的基于硅铝复合气凝胶的柔性隔热复合材料的制备方法，其特征在于步骤一所述的氧化铝溶胶的制备过程如下：

一、将醇与去离子水注入三口烧瓶中，在60℃下水浴加热并搅拌均匀，得到混合液；

二、向混合液中逐滴加入有机铝醇盐，水浴搅拌过程中加热回流反应，得到氧化铝溶胶；

其中所述的醇为乙醇或异丙醇；去离子水与有机铝醇盐中Al³⁺的摩尔比为(0.8～1.2):1，醇与有机铝醇盐中Al³⁺的摩尔比为(8～16):1。

4.根据权利要求3所述的基于硅铝复合气凝胶的柔性隔热复合材料的制备方法，其特征在于所述的有机铝醇盐为仲丁醇铝或异丙醇铝。

5.根据权利要求1所述的基于硅铝复合气凝胶的柔性隔热复合材料的制备方法，其特征在于步骤二静置处理的时间为3～6小时。

6.根据权利要求1所述的基于硅铝复合气凝胶的柔性隔热复合材料的制备方法，其特征在于溶剂置换的时间为6～9h。

7.根据权利要求1所述的基于硅铝复合气凝胶的柔性隔热复合材料的制备方法，其特征在于步骤五在温度为-35～-45℃、压强为150～200Pa的条件下冷冻干燥处理。