[发明专利]一种玻璃纤维增韧复合气凝胶及其制备方法

权利要求书

1.一种玻璃纤维增韧复合气凝胶的制备方法，其特征在于包括如下步骤：

步骤一、将制备气凝胶的硅源、无水乙醇、去离子水和盐酸按摩尔比1：(8-15):(3-9):0.032混合，调节pH至3-4，在30-45℃的条件下搅拌水解12h以上；

步骤二、在上述混合溶液中加入0.8mol/L氨水，添加量为所述混合溶液200-450mL添加氨水量为20ml-35ml，迅速搅拌3-5min进行凝胶化反应，得到二氧化硅凝胶；

步骤三、将玻璃纤维依次使用乙醇、去离子水反复洗涤，并在120℃环境下干燥2h；

步骤四、将步骤二中得到的二氧化硅凝胶倒入模具中，同时将步骤三处理的玻璃纤维按照模具的尺寸裁剪，分层依次铺入模具中，将模具密封；

步骤五、将模具放入30-50℃的水浴中，在7-15min内凝胶，凝胶后，将湿凝胶继续放置于水浴锅中，使用硅醇盐和无水乙醇的混合液反复洗涤，并单独使用乙醇浸泡20min，老化8-10h后制得SiO2气凝胶，可增加凝胶的力学性能和机械强度；

步骤六、步骤五制得的SiO2气凝胶放入去离子水中洗涤，而后在60-120℃的环境中干燥12h，即可得到玻璃纤维增韧复合气凝胶。

2.如权利要求1所述的玻璃纤维增韧复合气凝胶的制备方法，其特征在于：所述硅源包括但不限于正硅酸乙酯、正硅酸甲酯、三已基硅醇以及有机硅改性的多元醇、水玻璃。

3.如权利要求1所述的玻璃纤维增韧复合气凝胶的制备方法，其特征在于：步骤三中玻璃纤维的种类包括但不限于无碱玻璃纤维、有碱玻璃纤维、中碱玻璃纤维；玻璃纤维的形式包括长玻璃纤维和玻璃纤维毡。

4.如权利要求1所述的玻璃纤维增韧复合气凝胶的制备方法，其特征在于：步骤三中若使用的玻璃纤维为长玻璃纤维，则使用玻璃纤维梳理机进行再处理，以增加纤维的表面积。

5.一种如权利要求1-4中任一项方法所制备的玻璃纤维增韧复合气凝胶，作为加热不燃烧卷烟滤棒降温段使用。