芳纶纤维掺杂的ＳｉＯ２气凝胶复合材料的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种芳纶纤维掺杂的ＳｉＯ２气凝胶复合材料的制备方法，该方法使用硅源和醇溶剂混合配制硅溶胶，再掺入芳纶纤维和表面活性剂，静置待其凝胶后，再经老化和溶剂替换，常压下分级干燥，即得所需的芳纶纤维掺杂的ＳｉＯ２气凝胶复合材料，本方法利用了芳纶纤维具有良好的韧性和机械性能，同时也兼具有优良的绝热性能的特点，将其用来增韧ＳｉＯ２气凝胶复合材料，从而使得到的ＳｉＯ２气凝胶复合材料能在兼顾气凝胶优良的隔热性能的前提下，有效地提高复合材料的力学性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于功能材料
具体的说，本专利技术涉及一种芳纶纤维掺杂的SiO2 气凝胶复合材料的制备方法。
技术介绍
SiO2气凝胶是一种以纳米量级超微颗粒相互聚集构成纳米多孔网络结构，并在网 络孔隙中充满气态分散介质的轻质纳米固态材料，具有比表面积大、孔隙率高、密度小以及 绝热性能好等特点，在高效绝热、声音阻抗、催化剂载体等领域都具有潜在的应用价值。纯氧化硅气凝胶网络骨架比较脆弱，强度低，韧性差，极大的限制了其应用。近 年来，在提高SiO2气凝胶的力学性能和使用性能方面取得了不少研究进展①采用气凝胶 粉末与有机或无机粘结剂混合，压制成型的方法(如CN1196035A，一种气凝胶绝热复合材 料及其制备方法)。由于粘合剂的加入，材料的力学强度得到一定程度的提高，但其高效 绝热性能难以兼顾保证；②以无机纤维或晶须作为增强相，采用溶胶-凝胶工艺，形成无 机纤维-SiO2 气凝胶的复合材料(如 US 7078359B2, aerogel composite with fibrous batting ；CN1803602 A，水镁石纤维增强SiO2气凝胶隔热材料的制备方法；CN 174本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种芳纶纤维掺杂的ＳｉＯ↓［２］气凝胶复合材料的制备方法，其包括如下的步骤：　　１）配制硅溶胶：将硅源和醇溶剂混合搅拌均匀后，再将总水量１／２的去离子水和酸性催化剂逐滴滴入搅拌，待其充分水解后，再将剩余去离子水和碱性催化剂逐滴滴入搅拌，得到硅溶胶；所述硅源∶去离子水∶醇溶剂∶酸性催化剂∶碱性催化剂的摩尔比为１∶２－７∶４－１５∶０．０００５－０．００３∶０．０００５－０．００２；　　２）掺入芳纶：在步骤１）得到的硅溶胶中加入占硅源质量０．１－２５ｗｔ％的芳纶纤维，再加入占芳纶纤维质量１－１５ｗｔ％的表面活性剂，搅拌使其分散均匀；　　３）后处理：将步骤２）得到的芳纶掺杂后的胶液进行静置，待其凝胶...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王丹，姜小青，毛丹，赖小勇，
申请(专利权)人：中国科学院过程工程研究所，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]