CN111941965A - 一种硅酸铝复合纤维增强气凝胶毡及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种硅酸铝复合纤维增强气凝胶毡的制备方法，包括以下步骤：取正硅酸酯、乙醇和水混合均匀，之后依次加入NH4F溶液和氨水搅拌均匀，得到二氧化硅溶胶，按照柔性纤维网胎‑硅酸铝纤维网胎‑......柔性纤维网胎的方式交替层叠铺设得到纤维毡体；将热熔胶粉末与短纤维分散于水中，搅拌均匀得粘稠浆料，振动条件下将粘稠浆料涂覆浸渗入纤维毡体中，热压成型后在二氧化硅溶胶中浸胶处理，浸渍后静止老化，置于无水乙醇中溶剂置换，除去水分后干燥，得到硅酸铝复合纤维增强气凝胶毡。本发明制备得到的纤维毡体具备一定的柔韧性，可有效解决毡体的脆性问题，既满足在高温环境下的应用需求，同时其具有的良好力学性能又能够扩大其在不同领域的使用。

Description

一种硅酸铝复合纤维增强气凝胶毡及其制备方法
技术领域
本发明属于气凝胶毡的制备技术领域，具体涉及一种硅酸铝复合纤维增强气凝胶毡及其制备方法。
背景技术
二氧化硅气凝胶是一种纳米量级颗粒相互聚合形成的连续三维网络结构，因其具有特殊的纳米级微孔和骨架结构而使其热导率效率、对流传热效率和辐射传热效率都得到了有效的限制，所以气凝胶具有非常低的导热系数，是目前世界上导热系数最低的固体材料。并且其材料组成为无机物，属于A级不燃材料，这种材料可以代替现有有机类保温材料在工业建筑保温系统中的应用。但是由于纯的气凝胶的机械强度低、韧性差，这导致气凝胶材料尺寸稳定性较差，限制了其在施工上的可操作性和应用。为了解决此类问题，目前生产上多采用纤维增强的气凝胶毡，如陶瓷纤维毡、玻璃纤维毡、岩棉纤维毡等。由于玻璃纤维毡良好的力学柔韧性，得到了生产及隔热保温领域的广泛关注与使用。但是鉴于玻璃纤维增强气凝胶的耐温性最高只能到达600℃，并不能满足高温技术领域对隔热保温性能的需求。
陶瓷纤维增强二氧化硅气凝胶毡鉴于陶瓷纤维良好的耐高温性能，使其在高温领域的应用得到广泛关注。但是受制于陶瓷纤维抗拉性能差、回弹性差的缺点，在纤维毡浸胶过程中容易造成纤维的断裂，进而影响毡体的隔热性能。为了进一步克服陶瓷纤维毡在实际应用中抗拉性及回弹性差的问题，本发明旨在通过采用对陶瓷纤毡体进行设计，以便增强其力学柔韧性，从而保证其在生产、应用过程中纤维增强气凝胶毡的性能稳定性。
发明内容：
本发明所要解决的技术问题是：克服现有技术中存在的不足，提供一种硅酸铝复合纤维增强气凝胶毡的制备方法。
本发明为解决技术问题所采取的技术方案如下：
一种硅酸铝复合纤维增强气凝胶毡，包括复合增强纤维毡体和气凝胶，所述复合增强纤维毡体由短纤维浆料涂覆浸渗到层叠纤维网胎中得到，所述短纤维浆料由热熔胶粉末与短纤维分散于水中搅拌混合均匀后得到，所述层叠纤维网胎由柔性纤维网胎和硅酸铝纤维网胎交替层叠铺设得到；所述气凝胶为二氧化硅气凝胶。
所述热熔胶粉末为乙烯-醋酸乙烯共聚物粉末、乙烯-丙烯酸共聚物粉末或聚乙烯醇粉末中的一种或多种；所述短纤维为玻璃纤维、碳纤维、尼龙纤维、硅酸铝纤维、聚酯纤维、聚乙烯纤维、聚丙烯纤维、芳纶纤维、生物质纤维、硅酸铝纤维、莫来石纤维、石英纤维、氧化铝纤维、玄武岩纤维中的一种或多种；所述柔性纤维网胎和硅酸铝纤维网胎为短切纤维梳理成网网胎或气流成网网胎，所述柔性纤维为玻璃纤维、聚酯纤维、聚乙烯纤维、聚丙烯纤维、碳纤维、芳纶纤维、尼龙纤维、生物质纤维中的一种。
所述的硅酸铝复合纤维增强气凝胶毡的制备方法，其特征在于，包括以下具体步骤：
（1）取正硅酸酯、乙醇和水混合均匀，之后依次加入NH4F溶液和氨水搅拌均匀，得到二氧化硅溶胶A；其中，以摩尔比计，正硅酸酯：乙醇：水=1：（4～12）：（2～4）；NH4F溶液的加入量以摩尔比计，NH4F：正硅酸酯 =（0.002～0.01）：1；氨水的加入量以摩尔比计，NH3：正硅酸酯 =（0.005～0.015）：1；
（2）定向铺设纤维网，按照柔性纤维网胎-硅酸铝纤维网胎-柔性纤维网胎-硅酸铝纤维网胎-......柔性纤维网胎的方式交替层叠铺设得到纤维毡体B；
（3）将热熔胶粉末与短纤维分散于水中，搅拌混合均匀，得到粘稠浆料C；其中，以质量比计，热熔胶粉末：短纤维：水=（0.5～1.5）：（0.1～0.5）：1；
（4）在振动条件下将粘稠浆料C涂覆浸渗入步骤（2）得到的纤维毡体B中，然后热压成型得到硅酸铝复合纤维毡体D；
（5）将步骤（4）所得硅酸铝复合纤维毡体D在步骤（1）所得的二氧化硅溶胶A中浸胶处理，浸渍后在30～60℃下静止老化8～24 h；
（6）将步骤（5）得到的复合纤维毡-凝胶复合体置于无水乙醇中进行多次溶剂置换，除去纤维毡-凝胶复合体中多余的水分；
（7）将步骤（6）所得毡体干燥，即得到所制备的硅酸铝复合纤维增强气凝胶毡。
较好地，在步骤（1）中，所述正硅酸酯为正硅酸乙酯、正硅酸甲酯、正硅酸异丙酯中的一种。
较好地，在步骤（2）中，所述柔性纤维网胎和硅酸铝纤维网胎为短切纤维梳理成网网胎或气流成网网胎，所述柔性纤维为玻璃纤维、聚酯纤维、聚乙烯纤维、聚丙烯纤维、碳纤维、芳纶纤维、尼龙纤维、生物质纤维中的一种；所述柔性纤维网胎和硅酸铝纤维网胎之间的定向纤维夹角为0～90℃。
较好地，在步骤（3）中，所述热熔胶粉末为乙烯-醋酸乙烯共聚物粉末、乙烯-丙烯酸共聚物粉末或聚乙烯醇粉末中的一种或多种。
较好地，在步骤（3）中，所述短纤维为玻璃纤维、碳纤维、尼龙纤维、硅酸铝纤维、聚酯纤维、聚乙烯纤维、聚丙烯纤维、芳纶纤维、生物质纤维、硅酸铝纤维、莫来石纤维、石英纤维、氧化铝纤维、玄武岩纤维中的一种或多种；所述短纤维的平均长度为20～60 μm。
较好地，在步骤（4）中，所述振动的功率为1.2～1.5KW，振动的频率为200～400Hz；所述热压的温度为80～120 ℃、压力为0.2～1 Mpa 。
较好地，在步骤（5）中，所述浸胶的时间为12～24 h。
较好地，在步骤（6）中，所述溶剂置换的次数为2～3次，每次置换的时间为12～36h。
本发明的积极有益效果如下：
本发明提供了一种硅酸铝复合纤维增强气凝胶毡的制备方法，通过定向铺设纤维网，按照柔性纤维网胎-硅酸铝纤维网胎-柔性纤维网胎-硅酸铝纤维网胎-......柔性纤维网胎的方式交替层叠铺设，得到的纤维毡体相比普通的硅酸铝纤维毡具备一定的柔韧性，毡体的脆性问题也能得到有效的解决。
本发明制备得到的硅酸铝复合纤维增强气凝胶毡，既满足在高温环境下的应用需求，同时其具有的良好力学性能能够扩大其在不同领域的使用需求。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明的技术方案做进一步详细、清楚地描述，但本发明的保护范围并不局限于此。
实施例1
一种硅酸铝复合纤维增强气凝胶毡，包括复合增强纤维毡体和气凝胶，复合增强纤维毡体由短纤维浆料涂覆浸渗到层叠纤维网胎中得到，短纤维浆料由乙烯-醋酸乙烯共聚物粉末与硅酸铝纤维分散于水中搅拌混合均匀后得到，层叠纤维网胎由玻璃纤维网胎和硅酸铝纤维网胎交替层叠铺设得到，气凝胶为二氧化硅气凝胶。
上述硅酸铝复合纤维毡增强气凝胶毡的制备方法，包括以下具体步骤：
（1）取正硅酸乙酯、乙醇和水混合均匀，之后依次加入NH4F溶液和氨水搅拌均匀，得到二氧化硅溶胶A；其中，以摩尔比计，正硅酸乙酯∶乙醇∶水 = 1∶8∶3；NH4F溶液的加入量以摩尔比计，NH4F∶正硅酸乙酯 = 0.006∶1；氨水的加入量以摩尔比计，NH3∶正硅酸乙酯 = 0.01∶1；
（2）定向铺设纤维网，按照玻璃纤维网胎-硅酸铝纤维网胎-玻璃纤维网胎-硅酸铝纤维网胎-......玻璃纤维网胎的方式交替层叠铺设得到纤维毡体B，其中，玻璃纤维网胎和硅酸铝纤维网胎之间的定向纤维夹角为45℃；
（3）将乙烯-醋酸乙烯共聚物粉末与硅酸铝纤维分散于水中，搅拌混合均匀，得到粘稠浆料C；其中，以质量比计，乙烯-醋酸乙烯共聚物粉末∶硅酸铝纤维∶水=0.6∶0.2∶1，硅酸铝纤维的平均长度为30μm；
（4）在功率为1.2KW、频率为250Hz的振动条件下将粘稠浆料C涂覆浸渗入步骤（2）得到的纤维毡体B中，然后在100℃、0.2Mpa下热压成型得到硅酸铝复合纤维毡体D；
（5）将步骤（4）所得硅酸铝复合纤维毡体D在步骤（1）所得的二氧化硅溶胶A中做浸渍20h，浸渍后在40℃下静止老化12 h；
（6）将步骤（5）得到的复合纤维毡-凝胶复合体置于置于无水乙醇中置换2次，每次置换时间24h，除去纤维毡-凝胶复合体中多余的水分；
（7）将步骤（6）所得毡体干燥，得到硅酸铝复合纤维增强气凝胶毡。
实施例2
一种硅酸铝复合纤维增强气凝胶毡，包括复合增强纤维毡体和气凝胶，复合增强纤维毡体由短纤维浆料涂覆浸渗到层叠纤维网胎中得到，短纤维浆料由乙烯-丙烯酸共聚物粉末与莫来石纤维分散于水中搅拌混合均匀后得到，层叠纤维网胎由聚酯纤维网胎和硅酸铝纤维网胎交替层叠铺设得到，气凝胶为二氧化硅气凝胶。
上述硅酸铝复合纤维毡增强气凝胶毡的制备方法，包括以下具体步骤：
（1）取正硅酸甲酯、乙醇和水混合均匀，之后依次加入NH4F溶液和氨水搅拌均匀，得到二氧化硅溶胶A；其中，以摩尔比计，正硅酸甲酯∶乙醇∶水 = 1∶11∶4；NH4F溶液的加入量以摩尔比计，NH4F∶正硅酸甲酯 = 0.01∶1；氨水的加入量以摩尔比计，NH3∶正硅酸甲酯 =0.012∶1；
（2）定向铺设纤维，按照聚酯纤维网胎-硅酸铝纤维网胎-聚酯纤维网胎-硅酸铝纤维网胎-......聚酯纤维网胎的方式交替层叠铺设得到纤维毡体B，其中，聚酯纤维网胎和硅酸铝纤维网胎之间的定向纤维夹角为30℃；
（3）将乙烯-丙烯酸共聚物粉末与莫来石纤维分散于水中，搅拌混合均匀，得到粘稠浆料C；其中，以质量比计，乙烯-丙烯酸共聚物粉末∶莫来石纤维∶水 = 1.4∶0.5∶1，莫来石纤维的平均长度40μm；
（4）在功率为1.3KW、频率为300Hz的振动条件下将浆料C涂覆浸渗入步骤（2）的纤维毡体B中，然后在105℃、0.3Mpa下热压成型得到硅酸铝复合纤维毡体D；
（5）将步骤（4）所得硅酸铝复合纤维毡体D在步骤（1）所得的二氧化硅溶胶A中浸渍16h，浸渍后在60℃下静止老化9h；
（6）将步骤（5）得到的复合纤维毡-凝胶复合体置于置于无水乙醇中置换2次，每次置换时间18h，除去纤维毡-凝胶复合体中多余的水分；
（7）将步骤（6）所得毡体干燥，得到硅酸铝复合纤维增强气凝胶毡。
实施例3
一种硅酸铝复合纤维增强气凝胶毡，包括复合增强纤维毡体和气凝胶，复合增强纤维毡体由短纤维浆料涂覆浸渗到层叠纤维网胎中得到，短纤维浆料由聚乙烯醇粉末与氧化铝纤维分散于水中搅拌混合均匀后得到，层叠纤维网胎由麻纤维网胎和硅酸铝纤维网胎交替层叠铺设得到，气凝胶为二氧化硅气凝胶。
上述硅酸铝复合纤维毡增强气凝胶毡的制备方法，包括以下具体步骤：
（1）取正硅酸异丙酯、乙醇和水混合均匀，之后依次加入NH4F溶液和氨水搅拌均匀，得到二氧化硅溶胶A；其中，以摩尔比计，正硅酸异丙酯∶乙醇∶水= 1∶9∶3；NH4F溶液的加入量保证以摩尔比计，NH4F∶正硅酸异丙酯 = 0.008∶1；氨水的加入量保证以摩尔比计，NH3∶正硅酸异丙酯 = 0.008∶1；
（2）定向铺设纤维，按照麻纤维网胎-硅酸铝纤维网胎-麻纤维网胎-硅酸铝纤维网胎-......麻纤维网胎的方式交替层叠铺设得到纤维毡体B，其中，麻纤维网胎和硅酸铝纤维网胎之间的定向纤维夹角为50℃；
（3）将热熔胶粉末聚乙烯醇与氧化铝纤维分散于水中，搅拌混合均匀，得到粘稠浆料C；其中，以质量比计，聚乙烯醇粉末∶氧化铝纤维∶水 = 0.8∶0.3∶1，氧化铝纤维的长度为50μm；
（4）在功率为1.4KW、频率为350Hz的振动条件下将浆料C涂覆浸渗入步骤（2）的纤维毡体B中，然后在90℃、0.5Mpa下热压成型得到硅酸铝复合纤维毡体D；
（5）将步骤（4）所得硅酸铝复合纤维毡体D在步骤（1）所得的二氧化硅溶胶A中做浸胶处理，浸渍后在50℃下静止老化16h；
（6）将步骤（5）得到的复合纤维毡-凝胶复合体置于置于无水乙醇中置换3次，每次置换时间15h，除去纤维毡-凝胶复合体中多余的水分；
（7）将步骤（6）所得毡体干燥，得到硅酸铝复合纤维增强气凝胶毡。
实施例4
一种硅酸铝复合纤维增强气凝胶毡，包括复合增强纤维毡体和气凝胶，复合增强纤维毡体由短纤维浆料涂覆浸渗到层叠纤维网胎中得到，短纤维浆料由乙烯-醋酸乙烯共聚物粉末与玻璃纤维分散于水中搅拌混合均匀后得到，层叠纤维网胎由芳纶纤维网胎和硅酸铝纤维网胎交替层叠铺设得到，气凝胶为二氧化硅气凝胶。
上述硅酸铝复合纤维毡增强气凝胶毡的制备方法，包括以下具体步骤：
（1）取正硅酸乙酯、乙醇和水混合均匀，之后依次加入NH4F溶液和氨水搅拌均匀，得到二氧化硅溶胶A；其中，以摩尔比计，正硅酸异丙酯∶乙醇∶水 = 1∶6∶2；NH4F溶液的加入量保证以摩尔比计，NH4F∶正硅酸异丙酯 = 0.003∶1；氨水的加入量保证以摩尔比计，NH3∶正硅酸异丙酯 = 0.006∶1；
（2）定向铺设纤维，按照芳纶纤维网胎-硅酸铝纤维网胎-芳纶纤维网胎-硅酸铝纤维网胎-......芳纶纤维网胎的方式交替层叠铺设得到纤维毡体B，其中，芳纶纤维网胎和硅酸铝纤维网胎之间的定向纤维夹角为60℃；
（3）将乙烯-醋酸乙烯共聚物粉末与玻璃纤维分散于水中，搅拌混合均匀，得到粘稠浆料C；其中，以质量比计，乙烯-醋酸乙烯共聚物粉末：玻璃纤维：水 = 1：0.3：1，玻璃纤维的长度为30μm；
（4）在功率为1.2KW、频率为350Hz的振动条件下将浆料C涂覆浸渗入步骤（2）的纤维毡体B中，然后在110℃、0.3Mpa下热压成型得到硅酸铝复合纤维毡体D；
（5）将步骤（4）所得硅酸铝复合纤维毡体D在步骤（1）所得的二氧化硅溶胶A中做浸胶处理，浸渍后在40℃下静止老化16h；
（6）将步骤（5）得到的复合纤维毡-凝胶复合体置于置于无水乙醇中置换3次，每次置换时间18h，除去纤维毡-凝胶复合体中多余的水分；
（7）将步骤（6）所得毡体干燥，得到硅酸铝复合纤维增强气凝胶毡。
实施例5
一种硅酸铝复合纤维增强气凝胶毡，包括复合增强纤维毡体和气凝胶，复合增强纤维毡体由短纤维浆料涂覆浸渗到层叠纤维网胎中得到，短纤维浆料由乙烯-丙烯酸共聚物粉末与玄武岩纤维分散于水中搅拌混合均匀后得到，层叠纤维网胎由聚丙烯纤维网胎和硅酸铝纤维网胎交替层叠铺设得到，气凝胶为二氧化硅气凝胶。
上述硅酸铝复合纤维毡增强气凝胶毡的制备方法，包括以下具体步骤：
（1）取正硅酸甲酯、乙醇和水混合均匀，之后依次加入NH4F溶液和氨水搅拌均匀，得到二氧化硅溶胶A；其中，以摩尔比计，正硅酸甲酯∶乙醇∶水 = 1∶9∶3；NH4F溶液的加入量以摩尔比计，NH4F∶正硅酸甲酯 = 0.005∶1；氨水的加入量以摩尔比计，NH3∶正硅酸甲酯 = 0.008∶1；
（2）定向铺设纤维，按照聚丙烯纤维网胎-硅酸铝纤维网胎-聚丙烯纤维网胎-硅酸铝纤维网胎-......聚丙烯纤维网胎的方式交替层叠铺设得到纤维毡体B，其中，聚丙烯纤维网胎和硅酸铝纤维网胎之间的定向纤维夹角为75℃；
（3）将热熔胶粉末乙烯-丙烯酸共聚物与玄武岩纤维分散于水中，搅拌混合均匀，得到粘稠浆料C；其中，以质量比计，乙烯-丙烯酸共聚物粉末∶玄武岩纤维∶水 = 0.7∶0.4∶1，玄武岩纤维的平均长度35μm；
（4）在功率为1.5KW、频率为200Hz的振动条件下将浆料C涂覆浸渗入步骤（2）的纤维毡体B中，然后在95℃、0.7Mpa下热压成型得到硅酸铝复合纤维毡体D；
（5）将步骤（4）所得硅酸铝复合纤维毡体D在步骤（1）所得的二氧化硅溶胶A中浸渍21h，浸渍后在60℃下静止老化17h；
（6）将步骤（5）得到的复合纤维毡-凝胶复合体置于置于无水乙醇中置换2次，每次置换时间32h，除去纤维毡-凝胶复合体中多余的水分；
（7）将步骤（6）所得毡体干燥，得到硅酸铝复合纤维增强气凝胶毡。
实施例6
一种硅酸铝复合纤维增强气凝胶毡，包括复合增强纤维毡体和气凝胶，复合增强纤维毡体由短纤维浆料涂覆浸渗到层叠纤维网胎中得到，短纤维浆料由聚乙烯醇粉末与竹纤维分散于水中搅拌混合均匀后得到，层叠纤维网胎由尼龙纤维网胎和硅酸铝纤维网胎交替层叠铺设得到，气凝胶为二氧化硅气凝胶。
上述硅酸铝复合纤维毡增强气凝胶毡的制备方法，包括以下具体步骤：
（1）取正硅酸异丙酯、乙醇和水混合均匀，之后依次加入NH4F溶液和氨水搅拌均匀，得到二氧化硅溶胶A；其中，以摩尔比计，正硅酸异丙酯∶乙醇∶水= 1∶6∶3；NH4F溶液的加入量保证以摩尔比计，NH4F∶正硅酸异丙酯 = 0.005∶1；氨水的加入量保证以摩尔比计，NH3∶正硅酸异丙酯 = 0.0011∶1；
（2）定向铺设纤维，按照尼龙纤维网胎-硅酸铝纤维网胎-尼龙纤维网胎-硅酸铝纤维网胎-......尼龙纤维网胎的方式交替层叠铺设得到纤维毡体B，其中，尼龙纤维网胎和硅酸铝纤维网胎之间的定向纤维夹角为65℃；
（3）将热熔胶粉末聚乙烯醇与竹纤维分散于水中，搅拌混合均匀，得到粘稠浆料C；其中，以质量比计，聚乙烯醇粉末∶竹纤维∶水 = 0.6∶0.4∶1，氧化铝纤维的长度为45μm；
（4）在功率为1.5KW、频率为400Hz的振动条件下将浆料C涂覆浸渗入步骤（2）的纤维毡体B中，然后在110℃、0.6Mpa下热压成型得到硅酸铝复合纤维毡体D；
（5）将步骤（4）所得硅酸铝复合纤维毡体D在步骤（1）所得的二氧化硅溶胶A中做浸胶处理，浸渍后在45℃下静止老化15h；
（6）将步骤（5）得到的复合纤维毡-凝胶复合体置于置于无水乙醇中置换3次，每次置换时间35h，除去纤维毡-凝胶复合体中多余的水分；
（7）将步骤（6）所得毡体干燥，得到硅酸铝复合纤维增强气凝胶毡。
以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种硅酸铝复合纤维增强气凝胶毡，其特征在于：所述硅酸铝复合纤维增强气凝胶毡包括复合增强纤维毡体和气凝胶，所述复合增强纤维毡体由短纤维浆料涂覆浸渗到层叠纤维网胎中得到，所述短纤维浆料由热熔胶粉末与短纤维分散于水中搅拌混合均匀后得到，所述层叠纤维网胎由柔性纤维网胎和硅酸铝纤维网胎交替层叠铺设得到；所述气凝胶为二氧化硅气凝胶。
2.根据权利要求1所述的硅酸铝复合纤维增强气凝胶毡，其特征在于：所述热熔胶粉末为乙烯-醋酸乙烯共聚物粉末、乙烯-丙烯酸共聚物粉末或聚乙烯醇粉末中的一种或多种；所述短纤维为玻璃纤维、碳纤维、尼龙纤维、硅酸铝纤维、聚酯纤维、聚乙烯纤维、聚丙烯纤维、芳纶纤维、生物质纤维、硅酸铝纤维、莫来石纤维、石英纤维、氧化铝纤维、玄武岩纤维中的一种或多种；所述柔性纤维网胎和硅酸铝纤维网胎为短切纤维梳理成网网胎或气流成网网胎，所述柔性纤维为玻璃纤维、聚酯纤维、聚乙烯纤维、聚丙烯纤维、碳纤维、芳纶纤维、尼龙纤维、生物质纤维中的一种。
3.权利要求2所述的硅酸铝复合纤维增强气凝胶毡的制备方法，其特征在于，包括以下具体步骤：
（1）取正硅酸酯、乙醇和水混合均匀，之后依次加入NH4F溶液和氨水搅拌均匀，得到二氧化硅溶胶A；其中，以摩尔比计，正硅酸酯：乙醇：水=1：（4～12）：（2～4）；NH4F溶液的加入量以摩尔比计，NH4F：正硅酸酯 =（0.002～0.01）：1；氨水的加入量以摩尔比计，NH3：正硅酸酯=（0.005～0.015）：1；
（2）定向铺设纤维网，按照柔性纤维网胎-硅酸铝纤维网胎-柔性纤维网胎-硅酸铝纤维网胎-......柔性纤维网胎的方式交替层叠铺设得到纤维毡体B；
（3）将热熔胶粉末与短纤维分散于水中，搅拌混合均匀，得到粘稠浆料C；其中，以质量比计，热熔胶粉末：短纤维：水=（0.5～1.5）：（0.1～0.5）：1；
（4）在振动条件下将粘稠浆料C涂覆浸渗入步骤（2）得到的纤维毡体B中，然后热压成型得到硅酸铝复合纤维毡体D；
（5）将步骤（4）所得硅酸铝复合纤维毡体D在步骤（1）所得的二氧化硅溶胶A中浸胶处理，浸渍后在30～60℃下静止老化8～24 h；
（6）将步骤（5）得到的复合纤维毡-凝胶复合体置于无水乙醇中进行多次溶剂置换，除去纤维毡-凝胶复合体中多余的水分；
（7）将步骤（6）所得毡体干燥，即得到所制备的硅酸铝复合纤维增强气凝胶毡。
4.根据权利要求3所述的硅酸铝复合纤维增强气凝胶毡的制备方法，其特征在于，在步骤（1）中，所述正硅酸酯为正硅酸乙酯、正硅酸甲酯、正硅酸异丙酯中的一种。
5.根据权利要求3所述的硅酸铝复合纤维增强气凝胶毡的制备方法，其特征在于，在步骤（2）中，所述柔性纤维网胎和硅酸铝纤维网胎为短切纤维梳理成网网胎或气流成网网胎，所述柔性纤维为玻璃纤维、聚酯纤维、聚乙烯纤维、聚丙烯纤维、碳纤维、芳纶纤维、尼龙纤维、生物质纤维中的一种；所述柔性纤维网胎和硅酸铝纤维网胎之间的定向纤维夹角为0～90℃。
6.根据权利要求3所述的硅酸铝复合纤维增强气凝胶毡的制备方法，其特征在于，在步骤（3）中，所述热熔胶粉末为乙烯-醋酸乙烯共聚物粉末、乙烯-丙烯酸共聚物粉末或聚乙烯醇粉末中的一种或多种。
7.根据权利要求3所述的硅酸铝复合纤维增强气凝胶毡的制备方法，其特征在于，在步骤（3）中，所述短纤维为玻璃纤维、碳纤维、尼龙纤维、硅酸铝纤维、聚酯纤维、聚乙烯纤维、聚丙烯纤维、芳纶纤维、生物质纤维、硅酸铝纤维、莫来石纤维、石英纤维、氧化铝纤维、玄武岩纤维中的一种或多种；所述短纤维的平均长度为20～60 μm。
8.根据权利要求3所述的硅酸铝复合纤维增强气凝胶毡的制备方法，其特征在于，在步骤（4）中，所述振动的功率为1.2～1.5KW，振动的频率为200～400Hz；所述热压的温度为80～120 ℃、压力为0.2～1 Mpa 。
9.根据权利要求3所述的硅酸铝复合纤维增强气凝胶毡的制备方法，其特征在于，在步骤（5）中，所述浸胶的时间为12～24 h。
10.根据权利要求3所述的硅酸铝复合纤维增强气凝胶毡的制备方法，其特征在于，在步骤（6）中，所述溶剂置换的次数为2～3次，每次置换的时间为12～36h。
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