[发明专利]硅铝二元气凝胶复合材料的制备方法

权利要求书

1.一种硅铝二元气凝胶复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S10，将硅源、铝源和有机调节剂混合，进行共水解，得到硅/铝共前驱体溶胶；

S20，向所述硅/铝共前驱体溶胶中加入催化剂，搅拌均匀后，将混合液浸入到纤维增强体内，静置凝胶，得到湿凝胶复合材料；

S30，对所述湿凝胶复合材料进行超临界干燥，得到硅铝二元气凝胶复合材料；

其中，所述有机调节剂包括短链醇和长链醇，其中，所述短链醇包括碳原子数小于4的醇类，所述长链醇包括碳原子数不小于4的醇类。

2.如权利要求1所述的硅铝二元气凝胶复合材料的制备方法，其特征在于，所述有机调节剂中，所述短链醇和所述长链醇的体积比为0.2～0.6:1；和/或，

所述短链醇包括甲醇、乙醇、丙醇或者丙三醇；和/或，

所述长链醇包括异丙醇、乙二醇、环己醇、叔丁醇、丁醇和聚乙烯醇中的至少一种。

3.如权利要求1所述的硅铝二元气凝胶复合材料的制备方法，其特征在于，步骤S10中，所述硅源和所述铝源的体积比为0.1～10:1，且所述硅源和所述铝源的总体积与所述有机调节剂的体积的比例为1:0.01～20。

4.如权利要求1所述的硅铝二元气凝胶复合材料的制备方法，其特征在于，步骤S10中，所述硅源包括水玻璃、正硅酸四乙酯、甲基三甲氧基硅烷、二甲基二甲氧基硅烷、四甲基硅烷和六甲基二硅氧烷中的至少一种；和/或，

所述铝源包括异丙醇铝、氯化铝、硝酸铝和铝粉中的至少一种。

5.如权利要求1所述的硅铝二元气凝胶复合材料的制备方法，其特征在于，步骤S10中，在将硅源、铝源和有机调节剂混合后，加入酸性催化剂直至溶液的pH为0.1～4。

6.如权利要求1所述的硅铝二元气凝胶复合材料的制备方法，其特征在于，步骤S20中，所述催化剂包括碱性物质的水溶液，且所述碱性物质的水溶液的浓度为0.08～5.7mol/L，其中，所述碱性物质包括碳酸钠、氨水、氢氧化钠、碳酸氢钠、硅酸钠以及碳酸钾中的至少一种。

7.如权利要求1所述的硅铝二元气凝胶复合材料的制备方法，其特征在于，步骤S20中，所述纤维增强体包括无机纤维毡；和/或，

采用浸胶或喷胶的方式将混合液浸入到纤维增强体内。

8.如权利要求7所述的硅铝二元气凝胶复合材料的制备方法，其特征在于，所述无机纤维毡包括玻璃纤维、石英玻璃纤维、硅酸铝纤维、陶瓷纤维、氧化铝纤维、氧化锆纤维、岩棉纤维或者玄武岩纤维；或者，

所述无机纤维毡为混合毡，所述混合毡包含玻璃纤维、石英玻璃纤维、硅酸铝纤维、陶瓷纤维、氧化铝纤维、氧化锆纤维、岩棉纤维和玄武岩纤维中的至少两种纤维。

9.如权利要求1所述的硅铝二元气凝胶复合材料的制备方法，其特征在于，步骤S20中，静置凝胶的时间为0.1～12h。

10.如权利要求1所述的硅铝二元气凝胶复合材料的制备方法，其特征在于，步骤S30中，所述超临界干燥以乙醇或二氧化碳为干燥媒介，干燥时间为1～6h，干燥压力为0.5～10MPa。