[发明专利]制备气凝胶的方法和气凝胶-复合材料

权利要求书

1.借助下列方法步骤制备气凝胶的方法：

a) 通过烷氧基硅烷或羟基烷氧基硅烷在醇或含醇的溶剂混合物中水解制备硅酸溶胶，

b) 产生凝胶并使其老化，

c) 在酸作为催化剂的存在下用甲硅烷基化剂使所述凝胶疏水化，和

d) 通过亚临界干燥使所述凝胶干燥，

其特征在于，

e) 使用六甲基二硅氧烷作为疏水化剂和使用硝酸作为酸。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述硅酸溶胶通过四乙氧基硅或三甲基氯硅的水解制备。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述溶胶的制备在乙醇中进行。

4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，凝胶化在30℃至80℃的温度区间中进行。

5.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，凝胶化在50℃至75℃的温度区间中进行。

6.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，凝胶化在60℃至70℃的温度区间中进行。

7.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在步骤a)中使用预水解的溶胶。

8.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在所述疏水化过程中的pH设定为0.2至6的值。

9.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在所述疏水化过程中的pH设定为0.5至5的值。

10.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在所述疏水化过程中的pH设定为0.8至3的值。

11.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，溶胶通过具有5至30重量%的质量含量的SiO₂的四乙氧基硅的水解制备。

12.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，溶胶通过具有10至25重量%的质量含量的SiO₂的四乙氧基硅的水解制备。

13.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，至少方法步骤a) 至c) 在同一个反应器中进行。

14.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在步骤a) 和b) 之间将所述溶胶与矿物纤维混合。

15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，使用石棉纤维作为矿物纤维。

16.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述疏水化在没有预先溶剂交换的情况下进行，即原位进行。

17.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，已经在方法步骤a) 过程中添加所述甲硅烷基化剂。

18.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，水解、凝胶化和疏水化在基本上醇溶剂中进行。

19.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，水解、凝胶化和疏水化在乙醇中进行。

20.根据权利要求18所述的方法，其特征在于，其中水含量小于20体积%。