[发明专利]一种二氧化硅/凹凸棒土纤维复合气凝胶的常压制备方法

权利要求书

1.一种二氧化硅/凹凸棒土纤维复合气凝胶的常压制备方法，包括以下步骤：

(1)将有机硅前驱体、无水乙醇与去离子水均匀混合后，加入酸性催化剂至pH为2～3，进行水解，得到二氧化硅溶胶；

(2)加入经过酸洗预处理过的凹凸棒土纤维，混合均匀后用碳酸盐/氨水混合溶液调节pH为6～8,转移到模具中静置得到二氧化硅/凹凸棒土纤维复合水凝胶，并进行老化；

(3)将二氧化硅/凹凸棒土纤维复合水凝胶从模具中取出，浸渍于碳酸氢钠水溶液中溶剂置换；

(4)将溶剂置换后的二氧化硅/凹凸棒土纤维复合水凝胶取出，经过充分干燥后得到亲水型二氧化硅/凹凸棒土纤维复合气凝胶；

在步骤(2)中，所述的凹凸棒土纤维的直径为20～40nm,长度0.5～1.5μm；

所述凹凸棒土纤维的质量为二氧化硅溶胶质量的3～20％。

2.根据权利要求1所述的二氧化硅/凹凸棒土纤维复合气凝胶的常压制备方法，其特征在于，在步骤(1)中，所述的有机硅前驱体：无水乙醇：去离子水的摩尔比为1:7～15：4～8。

3.根据权利要求1所述的二氧化硅/凹凸棒土纤维复合气凝胶的常压制备方法，其特征在于，在步骤(1)中，所述的酸性催化剂选自盐酸、醋酸、草酸中的一种或至少两种的组合。

4.根据权利要求1所述的二氧化硅/凹凸棒土纤维复合气凝胶的常压制备方法，其特征在于，在步骤(2)中，所述的碳酸盐/氨水混合溶液中的碳酸盐选自碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸氢铵中的一种或至少两种的组合。

5.根据权利要求1所述的二氧化硅/凹凸棒土纤维复合气凝胶的常压制备方法，其特征在于，在步骤(3)中，所述的碳酸氢钠水溶液的浓度为0.04～0.16g/ml。

6.根据权利要求1所述的二氧化硅/凹凸棒土纤维复合气凝胶的常压制备方法，其特征在于，在步骤(4)中，所述的二氧化硅/凹凸棒土纤维复合气凝胶在50～70℃下干燥10～20min，经过去离子水洗涤后，再在80～270℃下干燥得到亲水型二氧化硅/凹凸棒土纤维复合气凝胶。

7.根据权利要求2所述的二氧化硅/凹凸棒土纤维复合气凝胶的常压制备方法，其特征在于，所述的有机硅前驱体：无水乙醇：去离子水的摩尔比为1:10～15：6，凹凸棒土纤维的质量为二氧化硅溶胶质量的15～20％，碳酸氢钠水溶液的浓度为0.1～0.14g/ml。

8.根据权利要求1所述的二氧化硅/凹凸棒土纤维复合气凝胶的常压制备方法，其特征在于，所述常压制备方法还包括：将得到的亲水型二氧化硅/凹凸棒土纤维复合气凝胶浸渍于硅烷偶联剂溶液中进行表面改性，经干燥后得到疏水型二氧化硅/凹凸棒土纤维复合气凝胶。