[发明专利]一种提高气凝胶复合材料接合强度的方法

摘要

本发明公开了一种提高气凝胶复合材料结合强度的方法，包括如下步骤：制备表面羟基化的纤维材料；制备硅烷偶联剂的水解液：将硅烷偶联剂加入醇溶剂和去离子水混合溶液中，搅拌；制备表面接枝有机官能团的纤维材料：将硅烷偶联剂的水解液浸渍表面羟基化的纤维材料；制备气凝胶复合材料：制备出前驱体水解液和硅烷偶联剂稀释液，将两者混合得到有机官能团溶胶，将有机官能团溶胶浸渍表面接枝有机官能团的纤维材料，直至凝胶，得气凝胶复合材料；对气凝胶复合材料依次进行老化、置换、表面处理、清洗、干燥和冷却处理。本发明中的方法使溶胶与纤维材料以化学键的形式结合在一起，不仅既增强了其机械性能，同时避免了结合不牢容易发生散落的现象。

主权项

1.一种提高气凝胶复合材料结合强度的方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1.制备表面羟基化的纤维材料：将纤维材料浸入食人鱼溶液中进行蚀刻，然后清洗、干燥；步骤2.制备硅烷偶联剂的水解液：将硅烷偶联剂加入醇溶剂和去离子水混合溶液中，搅拌2～64h；步骤3.制备表面接枝有机官能团的纤维材料：将所述硅烷偶联剂的水解液浸渍所述表面羟基化的纤维材料，超声0.5～2h，在120℃下干燥1～4h；步骤4.气凝胶复合材料的制备：将前驱体在去离子水和乙醇中水解，调节溶液pH值为2～4，水解0.5～3h，制备出前驱体水解液；将乙醇和硅烷偶联剂混合搅拌，制备出硅烷偶联剂稀释液；将所述硅烷偶联剂稀释液滴入所述前驱体水解液中，搅拌均匀，进行缩聚反应，得到有机官能团溶胶；将所述有机官能团溶胶浸渍所述表面接枝有机官能团的纤维材料，直至凝胶，得所述气凝胶复合材料；步骤5.对所述气凝胶复合材料依次进行老化、置换、表面处理、清洗、干燥和冷却处理；其中，步骤4中的所述硅烷偶联剂稀释液中所述乙醇和所述硅烷偶联剂的摩尔比为(1～7)：(0.05～0.20)。