[发明专利]一种二氧化硅气凝胶复合材料的制备方法

权利要求书

1.一种二氧化硅气凝胶复合材料的制备方法，所述二氧化硅气凝胶复合材料以二氧化硅为基体，玻璃纤维为增强体，采用硅烷偶联剂作为纤维表面处理试剂，正硅酸乙酯(TEOS)为硅源材料，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：

称取硅烷偶联剂加入烧杯中，加入体积比为1:4的甲醇和醋酸溶液，搅拌使硅烷偶联剂溶解，然后再加入经过二氧化硅气凝胶和表面处理的玻璃纤维，使玻璃纤维和硅胶溶胶充分结合并分散均匀，在凝胶形成后经老化、加入醇溶液和烷烃分别置换改性、干燥后制得纤维增强的二氧化硅气凝胶复合材料。

2.根据权利要求1所述的一种二氧化硅气凝胶复合材料的制备方法，其特征在于：所述硅烷偶联剂与甲醇和醋酸溶液的质量比为1:3-6。

3.根据权利要求2所述的一种二氧化硅气凝胶复合材料的制备方法，其特征在于：所述硅烷偶联剂与甲醇和醋酸溶液的质量比为1:4.5。

4.根据权利要求1所述的一种二氧化硅气凝胶复合材料的制备方法，其特征在于，所述玻璃纤维采用以下方法处理：将玻璃纤维在160-180℃温度条件下保温6-8min，然后冷却至室温后将玻璃纤维在浓盐酸中浸泡6-8min，用去离子水对玻璃纤维进行喷雾至表面pH大于7，将玻璃纤维烘干得到处理后的玻璃纤维。

5.根据权利要求1所述的一种二氧化硅气凝胶复合材料的制备方法，其特征在于：所述醇溶液和烷烃分别置换改性后，再加入1.8mm的碳纤维，磁力搅拌，加入分散剂MC，使纤维分散，形成凝胶，再进一步陈化和溶剂置换，最后进行干燥。

6.根据权利要求1所述的一种二氧化硅气凝胶复合材料的制备方法，其特征在于：所述干燥采用超临界干燥，超临界干燥的条件为：温度240℃，压力7.5MPa，干燥时间6-18h。

7.根据权利要求1所述的一种二氧化硅气凝胶复合材料的制备方法，其特征在于：所述老化时间为6-8h。