CN113694843A - 一种形状记忆多功能气凝胶、其制备方法及应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种形状记忆多功能气凝胶、其制备方法及应用。所述制备方法包括：将纳米孔模组分散于溶剂中，获得纳米孔模组分散液；将热塑性弹性体溶解于所述纳米孔模组分散液中，获得混合溶液；将所述混合溶液转移至模具中，并持续缓慢降温至冰点以下，再经热诱导相分离后形成多孔湿凝胶，再干燥处理，获得形状记忆多功能气凝胶。所述形状记忆多功能气凝胶具有形状记忆、可压缩、可剪切、可愈合、可拉伸等功能，且具有良好的力学性能、加工性能、疏水性能、以及可重复利用性，易于实现连续化、规模化生产，可直接用作隔热保温材料、油水分离材料、自修复材料、辐射制冷材料等，也可用作柔性功能复合材料的基底。
Description
技术领域
本发明涉及一种气凝胶的制备方法，具体涉及一种形状记忆多功能气凝胶、其制备方法及应用，属于纳米材料技术领域。
背景技术
气凝胶又称为干凝胶。当凝胶脱去大部分溶剂，使凝胶中液体含量比固体含量少得多，或凝胶的空间网状结构中充满的介质是气体，外表呈固体状。一般常见的气凝胶为硅气凝胶，除此之外还包括碳系、硫系、金属氧化物系等等。随着社会和科学技术的不断进步和发展，气凝胶在隔热保温领域、环境保护及化学工业方面、材料的量子尺寸效应研究方面等得到了应用和发展。但是，气凝胶的机械强度相对较差且易碎，限制了其更近一步的应用。
形状记忆聚合物(Shape Memory Polymer，简称SMP)，又称为形状记忆高分子，是指具有初始形状的制品在一定的条件下改变其初始条件并固定后，通过外界条件(如热、电、光、化学感应等)的刺激又可恢复其初始形状的高分子材料。利用形状记忆聚合物制备形状记忆多功能气凝胶可以使气凝胶材料的一部分特性得到改善，从而具有优异的机械性能，可循环利用性能。因此，开发形变记忆多功能气凝胶，延长气凝胶的使用寿命和循环利用特性是非常有必要的。
发明内容
针对上述现有技术的不足和材料的局限性，本发明的主要目的在于提供一种形状记忆多功能气凝胶、其制备方法及应用。
为实现前述发明目的，本发明采用的技术方案包括：
本发明实施例提供了一种形状记忆多功能气凝胶的制备方法，其包括：
将纳米孔模组分散于溶剂中，获得纳米孔模组分散液；
将热塑性弹性体溶解于所述纳米孔模组分散液中，获得混合溶液；
将所述混合溶液转移至模具中，并持续缓慢降温至冰点以下，再经热诱导相分离后形成多孔湿凝胶；
对所述多孔湿凝胶进行干燥处理，获得形状记忆多功能气凝胶。
在一些实施例中，所述热塑性弹性体包括热塑性聚氨酯母料、聚乙烯基弹性体等。
在一些实施例中，所述热诱导相分离包括：
将所述混合溶液缓慢降温至室温再转移至-5～5℃环境中保存0.5h以上的步骤；以及，
再将所述混合溶液转移至-15～-25℃保存2天以上的步骤。
本发明实施例还提供了由前述方法制备的形状记忆多功能气凝胶。
进一步地，所述形状记忆多功能气凝胶具有形状记忆、可压缩、可剪切、可愈合及可拉伸性能。
进一步地，所述形状记忆多功能气凝胶能够压缩至60％以上，压缩强度为20Kpa～1MPa，且能够被任意角度剪切。
本发明实施例还提供了前述形状记忆多功能气凝胶于制备隔热保温材料、疏水材料、油水分离材料、自修复材料、辐射制冷材料或柔性功能复合材料中的用途。
与现有技术相比，本发明的优点至少在于：
(1)本发明提供的形状记忆多功能气凝胶同时具有优异的力学、疏水性能；同时，所述形状记忆多功能气凝胶具有形状记忆、可压缩、可剪切、可愈合、可拉伸性能，可制备成各种不规则形状；
(2)本发明提供的形状记忆多功能气凝胶的制备方法简单，原料来源广泛，价格低廉，易于进行规模化生产；
(3)本发明提供的形状记忆多功能气凝胶具有良好的应用前景，直接用作隔热保温、疏水材料、油水分离材料、自修复材料、辐射制冷材料等，也可用作柔性功能复合材料的基底。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例1-7中所获形状记忆多功能气凝胶的制备路线示意图；
图2为本发明实施例1中所获形状记忆多功能气凝胶扫描电子显微镜图；
图3为本发明实施例1中所获形状记忆多功能气凝胶的疏水角照片；
图4为本发明实施例1中所获形状记忆多功能气凝胶的热重曲线图；
图5为本发明实施例为本发明实施例1中所获形状记忆多功能气凝胶在压缩模式下的应力-应变曲线图；
图6为本发明实施例2中所获形状记忆多功能气凝胶扫描电子显微镜图；
图7为本发明实施例2中所获形状记忆多功能气凝胶的疏水角照片；
图8为本发明实施例2中所获形状记忆多功能气凝胶的热重曲线图；
图9为本发明实施例2中所获形状记忆多功能气凝胶在压缩模式下的应力-应变曲线图；
图10为本发明实施例3中所获形状记忆多功能气凝胶扫描电子显微镜图；
图11为本发明实施例3中所获形状记忆多功能气凝胶的疏水角照片；
图12为本发明实施例3中所获形状记忆多功能气凝胶的热重曲线图；
图13为本发明实施例3中所获形状记忆多功能气凝胶在压缩模式下的应力-应变曲线图；
图14为本发明实施例4中所获形状记忆多功能气凝胶扫描电子显微镜图；
图15为本发明实施例4中所获形状记忆多功能气凝胶的疏水角照片；
图16为本发明实施例4中所获形状记忆多功能气凝胶的热重曲线图；
图17为本发明实施例4中所获形状记忆多功能气凝胶在压缩模式下的应力-应变曲线图；
图18为本发明实施例5中所获形状记忆多功能气凝胶扫描电子显微镜图；
图19为本发明实施例5中所获形状记忆多功能气凝胶的疏水角照片；
图20为本发明实施例5中所获形状记忆多功能气凝胶的热重曲线图；
图21为本发明实施例5中所获形状记忆多功能气凝胶在压缩模式下的应力-应变曲线图；
图22为本发明实施例6中所获形状记忆多功能气凝胶扫描电子显微镜图；
图23为本发明实施例6中所获形状记忆多功能气凝胶的疏水角照片；
图24为本发明实施例6中所获形状记忆多功能气凝胶的热重曲线图；
图25为本发明实施例6中所获形状记忆多功能气凝胶在压缩模式下的应力-应变曲线图；
图26为本发明实施例7中所获形状记忆多功能气凝胶扫描电子显微镜图；
图27为本发明实施例7中所获形状记忆多功能气凝胶的疏水角照片；
图28为本发明实施例7中所获形状记忆多功能气凝胶在压缩模式下的应力-应变曲线图。
具体实施方式
鉴于现有技术中的不足，本案发明人经长期研究和大量实践，得以提出本发明的技术方案。如下将对该技术方案、其实施过程及原理等作进一步的解释说明。
本发明实施例的一个方面提供的一种形状记忆多功能气凝胶，它具有连通的三维网络，所述三维网络包含梯度孔，所述梯度孔由孔径为小于2nm的小孔、2～50nm的介孔和孔径为50nm～500μm的大孔组成，所述形状记忆多功能气凝胶能够被压缩至60％以上，压缩强度为20Kpa～1Mpa；可任意角度剪切。
进一步地，所述形状记忆多功能气凝胶具有形状记忆、可压缩、可剪切、可愈合、可拉伸性能。
进一步地，所述形状记忆多功能气凝胶为柔性自支撑材料，形状包括矩形、三角形、圆形、正方形、星形或不规则形状等。
进一步地，所述形状记忆多功能气凝胶的厚度为500μm～5cm，密度为0.01～0.1g/cm3，疏水角为90～140°。
本发明实施例的另一个方面提供的一种形状记忆多功能气凝胶的制备方法包括：
将纳米孔模组分散于溶剂中，获得纳米孔模组分散液；
将热塑性弹性体溶解于所述纳米孔模组分散液中，获得混合溶液；
将所述混合溶液转移至模具中，并持续缓慢降温至冰点以下，再经热诱导相分离后形成多孔湿凝胶；
对所述多孔湿凝胶进行干燥处理，获得形状记忆多功能气凝胶。
请参阅图1所示，在一些优选实施例中，所述制备方法具体包括：
步骤(1)：在一定温度下将纳米孔模组机械搅拌超声分散在溶剂中，获得纳米孔模组分散液；
步骤(2)：将热塑性弹性体溶解于纳米孔模组分散液中，机械搅拌，超声除泡，获得混合溶液；
步骤(3)：将所述混合溶液转移至模具中，持续缓慢降温至冰点以下，再经热诱导相分离后形成多孔湿凝胶；
步骤(4)：对所述多孔湿凝胶进行干燥处理，获得形状记忆多功能气凝胶。
在一较优选地实施方案中，步骤(1)中所述纳米孔模组包括超疏水氧化硅气凝胶、亲水氧化硅气凝胶、聚吡咯气凝胶、石墨烯气凝胶等中的任意一种或两种以上的组合，但不限于此。
进一步地，所述纳米孔模组具备三维网络多孔结构，粒径为1～1000μm，孔隙率为85～99％。
进一步地，所述纳米孔模组分散液中纳米孔模组的浓度为0.15～4wt％，优选为0.3～3wt％。
在一较优选地实施方案中，将所述纳米孔模组分散在溶剂中的方法包括机械搅拌、超声分散等。
进一步地，所述机械搅拌的温度为20～80℃。
进一步地，所述溶剂包括二氧六环和水一定比例的共混溶液、二甲基亚砜和水一定比例的共混溶液、二甲苯中的任意一种或两种以上的组合，但不限于此。
进一步地，所述二氧六环或二甲基亚砜与水的体积比为10:0～8:2。
在一较优选地实施方案中，所述纳米孔模组与热塑性弹性体的质量比为1:99～40:60。
在一较优选地实施方案中，步骤(1)可以具体包括：将纳米孔模组(例如气凝胶微粉)均匀分散在溶剂中，溶剂包括但不限于二氧六环，一定温度下(20～80℃)磁力搅拌和超声分散，根据不同的需要，分别制备0.15～4wt％的气凝胶分散液。
在一较优选地实施方案中，所述热塑性弹性体包括热塑性聚氨酯母料、聚乙烯基弹性体等，但不限于此。
进一步地，所述热塑性弹性体(亦可称为弹性体母料)的密度为1～1.5g/cm3。
进一步地，将所述热塑性弹性体溶解于纳米孔模组分散液中的方法包括机械搅拌、超声分散等。
进一步地，采用的弹性体母料的溶解温度为20～80℃，所述机械搅拌的温度为20～80℃。
进一步地，所述混合溶液(即母料溶液)中热塑性弹性体的浓度为4～15wt％，优选为6～10wt％。
在一较优选地实施方案中，步骤(2)可以具体包括：将热塑性弹性体加入纳米孔模组分散液中，一定温度下(20～80℃)磁力搅拌，直至形成稳定均匀的分散液，根据不同的需要，分别制备5～10wt％的热塑性弹性体溶液。
在一较优选地实施方案中，所述热诱导相分离包括：
将所述混合溶液缓慢降温至室温再转移至-5～5℃环境中保存0.5h以上的步骤；以及，
再将所述混合溶液转移至-15～-25℃保存2天以上的步骤。
其中，第一个冷却步骤(-5～5℃)，由于混合溶剂的溶解能力降低，热塑性弹性体分子链从均相溶液聚集在一起。以及，第二个冷却步骤(-15～-25℃)用于完全相分离，所有分子链与溶液完全分离。
在一较优选地实施方案中，步骤(4)中所述干燥处理包括常压干燥法、减压真空干燥法、冷冻干燥法和超临界干燥法等中的任意一种或两种以上的组合，优选为冷冻干燥法。
进一步地，作为优选方案之一，所述冷冻干燥法包括：将热塑性弹性体溶液降温至冰点以下，之后在高真空度下使块体内部的溶剂升华，获得形状记忆多功能气凝胶块体。
更进一步地，所述冷冻方法包括：抽真空过程中真空度迅速下降导致的直接冷冻和预先于冷冻装置内冷冻，其中，冷冻干燥仪的冷阱温度为-50℃，真空度小于0.1Kpa。
进一步地，所述常压干燥法或减压真空干燥法包括需要采用水或乙醇对多孔湿凝胶进行溶剂置换。
综上所述，本发明提供的形状记忆多功能气凝胶的制备方法简单，原料来源广泛，价格低廉，易于进行规模化生产。
本发明实施例的另一个方面还提供了由前述方法制备的形状记忆多功能气凝胶。所述形状记忆多功能气凝胶能够压缩至60％以上，压缩强度为20Kpa～1MPa，且能够被任意角度剪切；并且，所述形状记忆多功能气凝胶具有形状记忆、可压缩、可剪切、可愈合及可拉伸性能。
所述形状记忆多功能气凝胶的其他结构和性能的限定均如前文所述。
综上，本发明提供的形状记忆多功能气凝胶同时具有优异的力学、疏水性能；同时，所述形状记忆多功能气凝胶可剪切，制备成各种不规则形状。
本发明实施例的另一个方面还提供了所述的形状记忆多功能气凝胶的用途，该气凝胶具有良好的应用前景，具体可以直接用作制备隔热保温材料、疏水材料、油水分离材料、自修复材料、辐射制冷材料等，也可用作柔性功能复合材料的基底。
进一步地，所述用途包括：将所述形状记忆多功能气凝胶用于辐射制冷，降温效果明显。
综上，本发明提供的形状记忆多功能气凝胶由热塑性弹性体、气凝胶微粉组成，该气凝胶块体具有可调的密度、孔隙率、力学性能等，应用前景十分广泛。
下面结合若干优选实施例及附图对本发明的技术方案做进一步详细说明，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。需要指出的是，以下所述实施例旨在便于对本发明的理解，而对其不起任何限定作用。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。下列实施例中未注明具体条件的实验方法，通常按照常规条件，或按照制造厂商所建议的条件。
实施例1
将亲水二氧化硅气凝胶微粉加入到二氧六环和水的混合溶液(体积比9：1)中于20℃机械搅拌超声分散，配成质量分数为0.32wt％的气凝胶分散液，随后将热塑性聚氨酯母料加入上述均匀的气凝胶分散液中配成质量分数为6wt％的聚氨酯分散液，纳米孔模组与热塑性弹性体的质量比为5：95，20℃机械搅拌，搅拌均匀后超声除泡，随后缓慢降温至5℃，0.5h后转移至-15℃继续冰冻，三天后，在真空度小于0.1kPa，冷阱温度为-50℃的条件下冷冻干燥后得到形状记忆多功能气凝胶。图1为本实施例形状记忆多功能气凝胶的制备路线示意图。图2为本实施例所获形状记忆多功能气凝胶的扫描电子显微镜图。图3为本实施例所获形状记忆多功能气凝胶的疏水角照片。图4为本实施例所获形状记忆多功能气凝胶的热重曲线图。图5为本实施例所获形状记忆多功能气凝胶在压缩模式下的应力-应变曲线图。
实施例2
将超疏水二氧化硅气凝胶微粉加入到二甲基亚砜和水的混合溶液(体积比9：1)中于60℃机械搅拌超声分散，配成质量分数为1.1wt％的气凝胶分散液，随后将热塑性聚氨酯母料加入上述均匀的气凝胶分散液中配成质量分数为10wt％的聚氨酯分散液，纳米孔模组与热塑性弹性体的质量比为10：90，60℃机械搅拌，搅拌均匀后超声除泡，随后缓慢降温至0℃，0.5h后转移至-20℃继续冰冻，两天后，在真空度小于0.1kPa，冷阱温度为-50℃的条件下冷冻干燥后得到形状记忆多功能气凝胶。图1为本实施例形状记忆多功能气凝胶的制备路线示意图。图6为本实施例所获形状记忆多功能气凝胶的扫描电子显微镜图。图7为本实施例所获形状记忆多功能气凝胶的疏水角照片。图8为本实施例所获形状记忆多功能气凝胶的热重曲线图。图9为本实施例所获形状记忆多功能气凝胶在压缩模式下的应力-应变曲线图。
实施例3
将聚吡咯气凝胶微粉加入到二氧六环和水的混合溶液(体积比9：1)中于80℃机械搅拌超声分散，配成质量分数为4wt％的气凝胶分散液，随后将热塑性聚氨酯母料加入上述均匀的气凝胶分散液中配成质量分数为6wt％的聚氨酯分散液，纳米孔模组与热塑性弹性体的质量比为40：60，80℃机械搅拌，搅拌均匀后超声除泡，随后缓慢降温至-5℃，0.5h后转移至-25℃继续冰冻，两天后，在真空度小于0.1kPa，冷阱温度为-50℃的条件下冷冻干燥后得到形状记忆多功能气凝胶。图1为本实施例形状记忆多功能气凝胶的制备路线示意图。图10为本实施例所获形状记忆多功能气凝胶的扫描电子显微镜图。图11为本实施例所获形状记忆多功能气凝胶的疏水角照片。图12为本实施例所获形状记忆多功能气凝胶的热重曲线图。图13为本实施例所获形状记忆多功能气凝胶在压缩模式下的应力-应变曲线图。
实施例4
将石墨烯气凝胶微粉加入到二甲基亚砜和水的混合溶液(体积比8：2)中于50℃机械搅拌超声分散，配成质量分数为0.15wt％的气凝胶分散液，随后将热塑性聚氨酯母料加入上述均匀的气凝胶分散液中配成质量分数为15wt％的聚氨酯分散液，纳米孔模组与热塑性弹性体的质量比为1：99，60℃机械搅拌，搅拌均匀后超声除泡，随后缓慢降温至0℃，1h后转移至-20℃继续冰冻，两天后，在真空度小于0.1kPa，冷阱温度为-50℃的条件下冷冻干燥后得到形状记忆多功能气凝胶。图1为本实施例形状记忆多功能气凝胶的制备路线示意图。
图14为本实施例所获形状记忆多功能气凝胶的扫描电子显微镜图。图15为本实施例所获形状记忆多功能气凝胶的疏水角照片。图16为本实施例所获形状记忆多功能气凝胶的热重曲线图。图17为本实施例所获形状记忆多功能气凝胶在压缩模式下的应力-应变曲线图。
实施例5
将超疏水二氧化硅气凝胶微粉加入到二甲苯中于20℃机械搅拌超声分散，配成质量分数为1wt％的气凝胶分散液，随后将聚乙烯基弹性体加入上述均匀的气凝胶分散液中配成质量分数为15wt％的聚乙烯基弹性体，纳米孔模组与热塑性弹性体的质量比为6：94，80℃机械搅拌，搅拌均匀后超声除泡，随后缓慢降温至-1℃，0.5h后转移至-20℃继续冰冻，两天后，在真空度小于0.1kPa，冷阱温度为-50℃的条件下冷冻干燥后得到形状记忆多功能气凝胶。图1为本实施例形状记忆多功能气凝胶的制备路线示意图。图18为本实施例所获形状记忆多功能气凝胶的扫描电子显微镜图。图19为本实施例所获形状记忆多功能气凝胶的疏水角照片。图20为本实施例所获形状记忆多功能气凝胶的热重曲线图。图21为本实施例所获形状记忆多功能气凝胶在压缩模式下的应力-应变曲线图。
实施例6
将亲水二氧化硅气凝胶微粉加入到二甲苯中于40℃机械搅拌超声分散，配成质量分数为3wt％的气凝胶分散液，随后将聚乙烯基弹性体加入上述均匀的气凝胶分散液中配成质量分数为9wt％的聚乙烯基弹性体，纳米孔模组与热塑性弹性体的质量比为3：97，60℃机械搅拌，搅拌均匀后超声除泡，随后缓慢降温至-1℃，0.5h后转移至-20℃继续冰冻，三天后，在真空度小于0.1kPa，冷阱温度为-50℃的条件下冷冻干燥后得到形状记忆多功能气凝胶。图1为本实施例形状记忆多功能气凝胶的制备路线示意图。图22为本实施例所获形状记忆多功能气凝胶的扫描电子显微镜图。图23为本实施例所获形状记忆多功能气凝胶的疏水角照片。图24为本实施例所获形状记忆多功能气凝胶的热重曲线图。图25为本实施例所获形状记忆多功能气凝胶在压缩模式下的应力-应变曲线图。
实施例7
将聚吡咯气凝胶微粉加入到二甲苯中于30℃机械搅拌超声分散，配成质量分数为0.2wt％的气凝胶分散液，随后将聚乙烯基弹性体加入上述均匀的气凝胶分散液中配成质量分数为4wt％的聚乙烯基弹性体，纳米孔模组与热塑性弹性体的质量比为5：95，80℃机械搅拌，搅拌均匀后超声除泡，随后缓慢降温至-5℃，0.5h后转移至-25℃继续冰冻，两天后，在真空度小于0.1kPa，冷阱温度为-50℃的条件下冷冻干燥后得到形状记忆多功能气凝胶。图1为本实施例形状记忆多功能气凝胶的制备路线示意图。图26为本实施例所获形状记忆多功能气凝胶的扫描电子显微镜图。图27为本实施例所获形状记忆多功能气凝胶的疏水角照片。图28为本实施例所获形状记忆多功能气凝胶在压缩模式下的应力-应变曲线图。
此外，本案发明人还参照前述实施例，以本说明书述及的其它原料、工艺操作、工艺条件进行了试验，例如，以上实施例1-7中的冷冻干燥可以替换为常压干燥法、减压真空干燥法和超临界干燥法等方法，并均获得了较为理想的结果。
应当理解，以上所述的仅是本发明的一些实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的创造构思的前提下，还可以做出其它变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种形状记忆多功能气凝胶的制备方法，其特征在于包括：
将纳米孔模组分散于溶剂中，获得纳米孔模组分散液；
将热塑性弹性体溶解于所述纳米孔模组分散液中，获得混合溶液；
将所述混合溶液转移至模具中，并持续缓慢降温至冰点以下，再经热诱导相分离后形成多孔湿凝胶；
对所述多孔湿凝胶进行干燥处理，获得形状记忆多功能气凝胶。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述纳米孔模组包括超疏水氧化硅气凝胶、亲水氧化硅气凝胶、聚吡咯气凝胶、石墨烯气凝胶中的任意一种或两种以上的组合；优选的，所述纳米孔模组具备三维网络多孔结构，粒径为1～1000μm，孔隙率为85～99％；
和/或，所述纳米孔模组分散液中纳米孔模组的浓度为0.15～4wt％，优选为0.3～3wt％。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：将所述纳米孔模组分散在溶剂中的方法包括机械搅拌和/或超声分散；优选的，所述机械搅拌的温度为20～80℃；
和或，所述溶剂包括二氧六环和水的共混溶液、二甲基亚砜和水的共混溶液、二甲苯中的任意一种或两种以上的组合，优选的，所述二氧六环或二甲基亚砜与水的体积比为10:0～8:2；
和或，所述纳米孔模组与热塑性弹性体的质量比为1:99～40:60。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述热塑性弹性体包括热塑性聚氨酯母料和/或聚乙烯基弹性体，优选的，所述热塑性弹性体的密度为1～1.5g/cm3；
和/或，将所述热塑性弹性体溶解于纳米孔模组分散液中的方法包括机械搅拌和/或超声分散，采用的溶解温度为20～80℃；优选的，所述机械搅拌的温度为20～80℃；
和/或，所述混合溶液中热塑性弹性体的浓度为4～15wt％，优选为6～10wt％。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述热诱导相分离包括：
将所述混合溶液缓慢降温至室温再转移至-5～5℃环境中保存0.5h以上的步骤；以及，
再将所述混合溶液转移至-15～-25℃保存2天以上的步骤。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述干燥处理包括常压干燥法、减压真空干燥法、冷冻干燥法和超临界干燥法中的任意一种或两种以上的组合，优选为冷冻干燥法，优选的，所述常压干燥法或减压真空干燥法包括采用水或乙醇对多孔湿凝胶进行溶剂置换。
7.由权利要求1-6中任一项所述方法制备的形状记忆多功能气凝胶。
8.根据权利要求7所述的形状记忆多功能气凝胶，其特征在于：所述形状记忆多功能气凝胶具有连通的三维网络，所述三维网络包含梯度孔，所述梯度孔由孔径为小于2nm的小孔、2～50nm的介孔和孔径为50nm～500μm的大孔组成，所述形状记忆多功能气凝胶能够压缩至60％以上，压缩强度为20Kpa～1MPa，且能够被任意角度剪切；优选的，所述形状记忆多功能气凝胶具有形状记忆、可压缩、可剪切、可愈合及可拉伸性能。
9.根据权利要求8所述的形状记忆多功能气凝胶，其特征在于：所述形状记忆多功能气凝胶为柔性自支撑材料，形状包括矩形、三角形、圆形、正方形、星形或不规则形状，厚度为500μm～5cm，密度为0.01～0.1g/cm3，疏水角为90～140°。
10.权利要求7-9中任一项所述的形状记忆多功能气凝胶于制备隔热保温材料、疏水材料、油水分离材料、自修复材料、辐射制冷材料或柔性功能复合材料中的用途。
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