專利名稱：：制備具有高耐熱性的多孔陶瓷材料的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種制備高耐熱型多孔陶瓷材料的方法，所述陶瓷材料能用于高絕熱，特別是用于作為高溫工藝的絕熱部件的工業(yè)應(yīng)用，所述陶瓷材料具有通過擠塑或注塑形成的復(fù)雜形狀。
背景技術(shù)：
：已知可以通過將陶瓷型材料(一般是Al203,Si02，Ti02,Zr02,CSi，TiC，NSi和堿金屬氧化物(如Na20，K20))的粉末或顆粒與選自有機物質(zhì)(如乙酸、乙酸鈉、乙酸鋅、丙酸)的粘結(jié)劑混合制備多孔材料體[l]。該方法需要金屬氧化物顆粒與粘結(jié)劑在低于對該混合物進行燒制和干燥的燒結(jié)溫度的溫度下進行反應(yīng)。還已知制備由陶瓷和/或金屬材料構(gòu)成的燒結(jié)多孔體的方法[2]，該方法包括將含陶瓷或金屬材料的粉末和為水溶性聚合物(可以膠凝)的粘結(jié)樹脂(粘結(jié)劑)的粉末的含水懸浮液與發(fā)泡劑混合，所述發(fā)泡劑能激活凝膠的多孔性，使凝膠膨脹；隨溫度升高，通過干燥和燒結(jié)形成多孔金屬-陶瓷材料，其聚合物部分通過熱解消除。另一種制備多孔陶瓷材料的已知方法包括[5]在液體中將陶瓷粉末與實心或空心的塑料粒子混合[4]，以獲得懸浮液，然后干燥，并在高溫爐中、在無氧環(huán)境中進行處理，通過熱解消除開始時作為陶瓷粉末的粘合劑的塑料粒子，而形成孔隙。還已知二氧化硅凝膠在水和堿金屬氫氧化物存在下發(fā)生分解，并通過其他組分(例如稱作電解質(zhì)的有機組分)進一步破壞穩(wěn)定性，通過相轉(zhuǎn)變，根據(jù)二氧化硅含水懸浮液的堿度，將二氧化硅溶膠轉(zhuǎn)化成凝膠，產(chǎn)生不同類型的凝膠體系[3]。當通過中性試劑或酸(例如有機酸或無機酸)、酯和鹽激活二氧化硅和堿性化合物的膠體溶液穩(wěn)定性破壞過程時，形成特定類型的凝膠。獲得高耐熱性的多孔陶瓷材料的已知方法一般需要的技術(shù)從工程角度上看是非常先進的，而且，要獲得特定形狀的耐火制品是很復(fù)雜和費力的。而且，在已知的各種方法中，為了在工業(yè)領(lǐng)域中獲得大量材料，運用了特別先進和復(fù)雜但在生產(chǎn)費用方面并不適宜的技術(shù)。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目標是提供一種制備多孔陶瓷材料的方法，該材料簡單、便宜和易于工業(yè)使用，并且其性能可以與已知的更復(fù)雜和技術(shù)更先進的多孔陶瓷材料相媲美。本發(fā)明的一個目的是提供一種制備多孔陶瓷材料的方法，該方法考慮了環(huán)境和操作地點的衛(wèi)生等方面，該多孔陶瓷材料可以用來替代傳統(tǒng)材料如無機纖維，傳統(tǒng)材料是潛在的呼吸道致病源，原因是例如，加工期間散布在氣氛中的微米級粉塵，以及其對皮膚的刺激性，并且難以對相關(guān)廢棄物進行處理。本發(fā)明的另一個目的是提供一種制備多孔陶瓷材料的方法，甚至能夠?qū)@種多孔陶瓷材料的具有非常復(fù)雜形狀的空穴和間隙進行填充，即使在振動或熱膨脹引起的位移條件下，也不會隨時間流逝在間隙之間形成粉塵或空隙以及材料的不連續(xù)。本發(fā)明的另一個目的是提供一種制備多孔陶瓷材料的方法，該陶瓷材料對人體健康沒有負面作用。本發(fā)明的另一個目的是提供一種制備多孔陶瓷材料的方法，該陶瓷材料能夠完全再生，并將生產(chǎn)中的殘留物用于其他應(yīng)用，例如作為吸收劑粉末用于工業(yè)油溢出，以及作為添加劑用于生產(chǎn)防火玻璃。本發(fā)明的另一個目的是提供一種制備多孔陶瓷材料的方法，該陶瓷材料為具有良好耐機械應(yīng)力性的均勻形式。本發(fā)明的另一個目的是提供一種制備多孔陶瓷材料的方法，該陶瓷材料可以用作工業(yè)油溢出時的吸收劑粉末，用作生產(chǎn)防火玻璃的添加劑，以及用作具有壓電性質(zhì)的材料。本發(fā)明的另一個目的是提供一種制備多孔陶瓷材料的方法，該陶瓷材料可用于多層材料，為多側(cè)面、片、棒形式，可以用手工工具和機械工具進行加工。由下面對本發(fā)明的詳細描述，這一目標和這些以及其他目的將是顯而易見的，通過制備多孔陶瓷材料、特別是用于絕熱的陶瓷材料的方法可以達到這一目標和這些以及其他的目的，該制備方法包括以下步驟-提供第一組合物，該組合物為二氧化硅和堿金屬氧化物的穩(wěn)定膠體水溶液形式；-提供第二穩(wěn)定組合物，該組合物為無機和/或有機顆粒在有機液體中的懸浮液形式，所述第二組合物含有一種化合物，在將第二組合物與第一組合物混合時，該化合物能破壞所述第一組合物的穩(wěn)定性，形成凝膠，并能與發(fā)泡劑一起形成有機聚合物網(wǎng)孔；-將所述第一組合物與所述第二組合物混合，形成混合物；-由所述混合物形成凝膠形式的多孔結(jié)構(gòu)，其中，有機結(jié)構(gòu)支承形成的無機結(jié)構(gòu)；-使所述凝膠形式的多孔結(jié)構(gòu)凝固，獲得多孔陶瓷材料，該材料中有機聚合物網(wǎng)包圍無機部分。本發(fā)明的方法還包括以下步驟-在形成的凝膠凝固之前，通過注塑或擠塑將該凝膠引入模具、間隙或空穴中，然后-在所述模具、間隙或空穴中原位凝固該凝膠，獲得一種多孔陶瓷材料，該陶瓷材料中有機聚合物網(wǎng)包圍無機陶瓷部分。簡便地，第一組合物還包含陶瓷材料，例如選自下組的陶瓷材料氧化鋁、氧化硅、氧化鈦、氧化鋯、碳化硅、碳化鈦、氮化硅、氧化鐵、氫氧化鎂、堿金屬和堿土金屬的氧化物和碳酸鹽。堿金屬的氧化物可以選自下組氧化鈉、氧化鉀、氧化鋰，優(yōu)選氧化鈉。此外，第一含水組合物可以包含聚合反應(yīng)催化劑。能破壞所述第一膠體組合物的穩(wěn)定性并形成凝膠的化合物的例子是有機酸和無機酸，二氧化硅、酉旨、醚、有機酸和無機酸的酐和鹽、有機電解質(zhì)、硼酸鹽、碳酸鹽、碳化物、亞硝酸鹽、氮化物、銨鹽、氧化物、過氧化物、硅酸鹽、磷酸鹽、亞磷酸鹽、硫酸鹽、氯化物、硒化物、鈦酸鹽。在將第二組合物與第一組合物混合時能形成有機聚合物網(wǎng)孔的化合物以及適合形成發(fā)泡劑的化合物的例子是下組中的一種或多種化合物有機可聚合單體和/或通過與水反應(yīng)適合提供有機可聚合單體的有機化合物、有機酸酐、有機酸酯、有機酸垸氧基酯、有機酸鹽、醚、以及有機酸和金屬乙炔化物。第二組合物優(yōu)選包含碳化鈣。第二組合物宜包含碳化鈣、乙酸酐和/或乙酰乙酸乙酯和/或乙酸乙酯。第一組合物優(yōu)選包含硅酸鈉。第一組合物宜包含硅酸鈉，第二組合物宜包含碳化鈣和乙酸酐。第二組合物的無機顆粒選自下組的一種或多種化合物碳化鈣、四硼酸鉀、碳酸鈣、高硼酸鈉、硼酸、氧化鈣、硫酸鉀和硫酸鈉。此外，第二組合物可以包含乳化劑，例如選自下組乙酸鉀、碳酸鈣、二氧化鈦、氫氧化鉀、四碳酸鉀、氧化鈉。本發(fā)明方法的混合步驟例如可以在10-12(TC的溫度范圍，在低于大氣壓、等于大氣壓或高于大氣壓的壓力下進行，所述第一組合物與所述第二組合物的重量比值為2-50。無機顆粒的平均粒徑例如可小于IOO微米，特別是在5-25微米范圍，但是也可以是納米級(例如，5-30納米，如在納米粉塵的情況)。附圖簡述通過本發(fā)明的方法可以獲得的多孔陶瓷材料的特性還以附圖形式示出，這些附圖涉及本發(fā)明方法的應(yīng)用的一些例子。圖1是本發(fā)明方法的實施方式的示意圖。圖2是涂覆在陶瓷表面的有機聚合物部分細節(jié)的照片。圖3是和圖2相同細節(jié)的照片，使用適合加亮區(qū)的不同傳感器，是一種半透明圖像，位于有機聚合物下面的陶瓷部分是較亮部分。圖4是由發(fā)泡劑(氣泡)產(chǎn)生的中空區(qū)域的照片，內(nèi)涂覆有機聚合物外殼(b)，并在截面中顯示陶瓷微孔部分(a)，該部分由二氧化硅和其他陶瓷顆粒組成但沒有有機聚合物。圖5是圖4的加亮部分b的細節(jié)的照片。圖6是圖4的加亮部分a的細節(jié)的照片。圖7和圖8是二氧化硅-陶瓷微結(jié)構(gòu)的細節(jié)照片。圖9和圖IO是二氧化硅陶瓷與有機聚合物之間的交互作用的細節(jié)的照片。實施本發(fā)明的方式以下是影響材料形態(tài)特性的一些參數(shù)-二氧化硅百分比，最初聚硅酸鹽溶液的Si02/M20，是不僅相對于Na20而且相對于其他堿金屬(取決于它們在水中溶液的硅烷醇體系中的穩(wěn)定性)的系數(shù)。例如，在膠體硅酸鈉的工業(yè)溶液中，該比值表示為重量比R;該比值在或多或少富含二氧化硅的溶液范圍是可利用的，通常為從Na201.6Si02至Na20-，3.8Si02，以及各種中間比值。聚硅酸鹽溶膠的另一個重要參數(shù)以°Be(波美度)表示，是一種標明溶液濃度的值。在具有其他堿金屬的膠體二氧化硅的其他溶液中，如在硅酸鉀中，發(fā)現(xiàn)了類似的參數(shù)。-混合物A的陶瓷顆粒的百分比和特性，混合物A是穩(wěn)定的，必須根據(jù)最終陶瓷產(chǎn)品的組成進行選擇。一般而言，A1203、Si02、Ti02、Zr02、SiC、TiC、SiN、CaC03、MgC03、Mg(0H)2、Fe203和金屬的其他氧化物以及碳酸鹽在該百分比范圍不會有損于聚硅酸鹽溶液的穩(wěn)定性，要特別注意pH的變化，不能低于IO。-混合物B中添加的有機組分的百分比和添加方式，以及這些組分與其他有機組分(特別是相對于碳化鈣之類的組分)的比值，當然還有它們的交互作用，以及可能存在的有機組分的聚合程度(可以通過顯微光學-化學測定來獲得，這些測定針對鑒別三維結(jié)構(gòu)以及隨時間變化的穩(wěn)定性)。-按照重量和體積的A/B的重量比值，借助它們的密度和單獨的份數(shù)百分比獲得。通過實驗測試證實，該比值是可變的，B=A重量的2-35呢。_絮凝性質(zhì)(聚集和成簇性質(zhì))，與懸浮液A和B的混溶性以及其幾個步驟中的方法相關(guān)。-相對于其動態(tài)混合，A+B化學反應(yīng)的總速率。這些變量受到用來進行混合的系統(tǒng)的特性的影響。-懸浮液A和B的粘度和密度。-過程的時間和溫度。因此，顯然，材料和方法的變量一定程度地與陶瓷產(chǎn)品的形態(tài)性質(zhì)相關(guān)，涉及以下方面注塑后的最終位置，顆粒結(jié)構(gòu)和孔(數(shù)量和尺寸)，其結(jié)構(gòu)物理性質(zhì)中的任何多樣性。本發(fā)明的方法基本上包括將兩種獨特的穩(wěn)定組合物混合，一種組合物(A)為膠體二氧化硅在水中的溶液或懸浮液形式，一種組合物(B)為無機顆粒在有機液體或有機液體混合物中的懸浮液形式，它們可以制備并長期單獨存放而不發(fā)生變化。在一個實施方式中，采用本發(fā)明的方法，通過混合以下組分，獲得新型的混雜的陶瓷-有機材料-膠體二氧化硅的穩(wěn)定溶液A，其包含分散中的其他陶瓷顆粒，取決于要形成的陶瓷-有機化的類型。-有機液體的穩(wěn)定懸浮液B，其包含分散的其他有機顆粒和無機顆粒，這些顆粒適合于破壞A+B中的懸浮液A的穩(wěn)定性并引發(fā)懸浮液A的縮聚。在本發(fā)明方法中使用的兩種反應(yīng)性懸浮液"A"和"B"可以通過以下方式單獨制備，首先將懸浮液中的粉末均勻混合在各溶劑中。在A情況，它們是，例如為Si02與添加的金屬、金屬和堿金屬的氧化物和碳酸鹽的膠體含水聚集態(tài)的液體硅酸鈉。在B情況，它們是，例如乙酸酐和乙酰乙酸乙酯，都是作為電解質(zhì)型的Si02破壞穩(wěn)定劑的液體，添加有金屬和堿金屬的氧化物、碳酸鹽、硼酸鹽，一旦與懸浮液A混合，它們能夠使二氧化硅從膠態(tài)向凝膠態(tài)轉(zhuǎn)變，取決于由A+B構(gòu)成的混合物的pH。在這種相轉(zhuǎn)變中，通過使用有機聚合形成物作為堿，發(fā)生硅氧垸縮合，有機聚合形成物也可源自A+B產(chǎn)生的反應(yīng)。在這種混雜的有機-無機縮聚反應(yīng)中，由三維結(jié)構(gòu)的枝形鏈形成的網(wǎng)絡(luò)固結(jié)，所述鏈插入網(wǎng)狀的聚合的化合物的網(wǎng)孔中，同時作為二氧化硅鏈和膠體二氧化硅顆粒，尤其在堿性物質(zhì)存在時，堿性物質(zhì)占據(jù)了二氧化硅四面體膠體結(jié)構(gòu)中的較大空間，象在玻璃中那樣，形成堿金屬聚硅酸鹽、氫氧化物和碳酸鹽。應(yīng)注意，陶瓷顆粒并不是進行該反應(yīng)必不可缺的，但是它們影響了制成的材料的性能。因此，本發(fā)明的方法可以概括為例如以下步驟-將陶瓷顆粒分散在二氧化硅膠體溶液A中的分散步驟1A-將破壞穩(wěn)定性的顆粒分散在有機液體與聚合物基質(zhì)的混合物B中的皿步驟IB-通過B中存在的有機和無機化合物或者通過混合A和B產(chǎn)生的方式，在A+B中進行破壞穩(wěn)定性步驟2，A和B可以聚合或者沒有聚合，但是它們都影響到從溶膠向凝膠的轉(zhuǎn)變。-有機要素的聚合步驟3，同時進行溶膠到凝膠的硅氧垸縮合步驟，因此，在以下兩個過程中形成有機骨架形成膨脹氣體的過程；使聚硅酸鹽陶瓷顆粒聚集的過程，聚硅酸鹽陶瓷顆粒通過有機官能的硅烷醇鍵或離子親合的簡單交互作用與有機骨架合并，形成本發(fā)明的多孔有機化陶瓷結(jié)構(gòu)。-干燥步驟4，該步驟加速消除過量溶劑的過程，可以在約40-160。C溫度范圍進行，沒有改變材料的形態(tài)性質(zhì)。該操作可以在爐內(nèi)進行，或直接在裝置位置進行，通過采用控制的梯度溫度升高進行。-燒結(jié)步驟5，該步驟是任選的，能通過將類似真陶瓷的硅酸鹽堿金屬化合物合并使三維結(jié)構(gòu)固結(jié)，因此改善了材料的物理特性。應(yīng)注意，通過將材料升溫至燒結(jié)溫度，發(fā)生聚合物有機結(jié)構(gòu)的熱解。在特定的實施方式中，組合物A是硅酸鈉的穩(wěn)定膠體溶液，組合物B是含碳化鈣、乙酸酐和乙酯的穩(wěn)定懸浮液。在其他優(yōu)選實施方式中，組合物A含有一種或多種選自以下的化合物二氧化鋯、碳酸鈣、氧化鋁、碳酸鎂、氧化鈦和鋁。在一個實施方式中，組合物A包含硅酸鈉膠體溶液，組合物B包含碳化鈣、乙酸酐和乙酯的粉末。在另一個實施方式中，組合物A包含硅酸鈉、氧化鋁粉末和氧化鐵粉末的膠體溶液，組合物B包含氧化鈣粉末、碳化鈣粉末、二氧化硅粉末、硫酸鉀粉末、乙酸酐和乙酯。在另一個實施方式中，組合物A包含硅酸鈉、二氧化鈦粉末、氧化鋁粉末、氧化鐵粉末和鋁粉的膠體溶液，組合物B包含四硼酸鉀、乙酸鉀、碳化鈣、二氧化硅、碳酸鈣、乙酸酐、乙酯和乙酸乙酯。不希望受到有關(guān)機理的特定假設(shè)的束縛，可以設(shè)想本發(fā)明的方法、特別是實施方式可以在混合組分A和B后按照以下主要子步驟進行子步驟1-混合物"B"的碳化鈣與混合物"A"的fW)反應(yīng)；CaC2+2H20—Ca(0H)2+C2H2個-混合物"B"的乙酸酐與混合物"A"的仏0反應(yīng)；(CH3C0)20+H20—2CH3C00H-混合物"B"的乙酯與混合物"A"的氫化鈉(堿醇)反應(yīng)；CH3COCH2COOCH2CH3+2Na0H—2CH3C00Na+C2H50H通過形成構(gòu)成有機骨架的有機聚合物，在第一子步驟(subphase)反應(yīng)形成化合物。這些反應(yīng)同時進行，并且在高濃度下，由于發(fā)泡劑的雙重作用形成多孔泡孔。這種試劑作為發(fā)泡劑起作用，形成開孔和閉孔，并具有有機聚合物縮合反應(yīng)的引發(fā)劑的基本功能。產(chǎn)生的有機聚合物結(jié)構(gòu)的性能類似于外殼，g卩，起到類似于骨架的作用，纏繞在聚硅酸鹽的無機結(jié)構(gòu)周圍，提供由溶膠至凝膠的相轉(zhuǎn)變形成的硅氧烷鏈固結(jié)所需的支承。子步驟2-乙酸與乙炔組合并反應(yīng)，產(chǎn)生聚乙酸乙烯酯；CH3C00H+C2H2—(CH2CH0C0CH3)n-乙酸鈉與乙炔和水組合，并反應(yīng)，產(chǎn)生聚乙酸乙烯酯和氫氧化鈉;CH3C00Na+C2H2+H20—(CH2CHOCOCH3)n+NaOH-乙酸鉀與乙炔和水組合，并反應(yīng)，產(chǎn)生聚乙酸乙烯酯和氫氧化鉀;CH3C00K+C2H2+H20—(CH2CH0C0CH3)n+KOH-乙醇與碳化鈣和水組合，并反應(yīng)，產(chǎn)生氫氧化鈣和乙烯2C2H50H+2CaC2+H20—2Ca(0H)2+2C2H4個-乙酸與碳酸鈣組合并反應(yīng)，產(chǎn)生乙酸鈣、水和二氧化碳；2CH3C00H+CaC03—Ca(CH3C00)2+H20+C02t子步驟3在子步驟2中形成的有機聚合物鏈在鈉的醇堿存在下進一步反應(yīng)。<formula>formulaseeoriginaldocumentpage12</formula>因此，獲得最終的有機骨架，該骨架在化學上定義為副價(secondaryvalency)與聚乙烯醇和聚乙酸乙烯酯的枝型共聚物的分子間和分子內(nèi)的鍵的縮聚，所述共聚物具有一定分子量，含有K、Ca、Na的乙酸鹽之類的雜質(zhì)，所述骨架包含有機官能的硅烷醇和聚硅烷醇鍵。在聚合反應(yīng)同時，pH值下降，堿性聚硅酸鹽發(fā)生縮合，包含存在的離子和其他無機分子，它們被A+B混合后的有機骨架的電解有機組分的負電荷吸引，此時形成已有機化的陶瓷化無定形硅酸鹽和碳酸鹽，為玻璃態(tài)或者結(jié)晶態(tài)，具有發(fā)泡活性的氣體(如主要是C2H2，有時為C02和CA)產(chǎn)生的孔隙，這些氣體存在于試劑的組合物中。實施例只是作為對本發(fā)明范圍的非限制性例子，給出本發(fā)明方法中使用的組合物A和B的以下實施例。實施例1表1.1<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>表1.2<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>實施例2表2.1<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>表2.2<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>實施例3表3.1<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>*懸浮液發(fā)生物理變化，但在一定時間后變穩(wěn)定**無機粉末進行機械均化或用超聲波均化，直到獲得5-25微米的粒度分實施例4表4.1<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>表4.2<table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table>實施例5表5.1<table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table>實施例6表6,1<table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table>實施例7表7.1<table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table>表7.2<table>tableseeoriginaldocumentpage16</column></row><table>此外，為進行完全，應(yīng)加上以下一點即通過對試劑B進行熱處理和隨后的碾磨，可以方便地由最初相同的配方獲得不同特性的最終材料。在這點上，將實施例作為參考，根據(jù)實施例5的表5.2、試劑B的配方(具體是硼酸酐和碳化鈣)，通過對這些粉末的混合物進行精確混合并在500-1500'C的優(yōu)選溫度范圍熔融，可以改變最終陶瓷材料的重要特性，如形態(tài)和泡孔尺寸。熱處理結(jié)束時，對產(chǎn)生的材料進行碾磨和篩分，以獲得目標粒徑，例如在5-25微米范圍。任選可以對其他粉末與碳化鈣一起進行同樣的熱處理，例如，二氧化硅或者有機酸鹽或其他有機物或無機物，適當調(diào)整熔融溫度。該方式中，不必將所有的粉末熔化在一起，而只要充分熔化單獨的一個組分，以將其他更高熔點的組分聚集。本發(fā)明的方法能夠獲得多孔陶瓷材料，所述材料包含二氧化硅部分(任選是二氧化硅的聚集體以及陶瓷部分的聚集體)，它們構(gòu)成獨立的無機部分，該無機部分包含在單獨的有機網(wǎng)中，該有機網(wǎng)用作對無機部分、對陶瓷顆粒的骨架和支承，即使這些部分發(fā)生聚集，仍具有孔隙，其中有機網(wǎng)是通過聚合反應(yīng)提供的，有機網(wǎng)可能不僅包圍無機部分而且與無機部分結(jié)合。雖然在本說明書中僅給出本發(fā)明的一些實施方式，但是，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解，在任何情況下都可以獲得其他等同的有利和優(yōu)選的實施方式。本申請要求意大利專利申請No.VR2006A000035的優(yōu)先權(quán)，該意大利專利申請的內(nèi)容通過參考結(jié)合與本文。權(quán)利要求1.一種制備多孔陶瓷材料、特別是用于絕熱的多孔陶瓷材料的方法，該方法包括以下步驟-提供第一組合物，該組合物為二氧化硅和堿金屬氧化物的穩(wěn)定膠體水溶液形式；-提供第二穩(wěn)定組合物，該組合物為無機和/或有機顆粒在有機液體中的懸浮液形式，所述第二組合物含有一種化合物，在將第二組合物與第一組合物混合時，該化合物能破壞所述第一組合物的穩(wěn)定性，形成凝膠，并能與發(fā)泡劑一起形成有機聚合物網(wǎng)；-將所述第一組合物與所述第二組合物混合，形成混合物；-由所述混合物形成凝膠形式的多孔結(jié)構(gòu)，其中，有機結(jié)構(gòu)支承形成的無機結(jié)構(gòu)；-使所述凝膠形式的多孔結(jié)構(gòu)凝固，獲得多孔陶瓷材料，該材料中有機聚合物網(wǎng)包圍無機部分。2.如權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于，所述第一組合物還包含陶瓷材料。3.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述陶瓷材料選自下組氧化鋁、氧化硅、氧化鈦、氧化鋯、碳化硅、碳化鈦、氮化硅、氧化鐵、氫氧化鎂、金屬的氧化物和碳酸鹽。4.如權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于，所述堿金屬氧化物選自下組氧化鈉、氧化鉀、氧化鋰，優(yōu)選氧化鈉。5.如權(quán)利要求l-4中任一項所述的方法，其特征在于，所述第一含水組合物還包含聚合反應(yīng)催化劑。6.如權(quán)利要求1-5中任一項所述的方法，其特征在于，能破壞所述第一膠體組合物的穩(wěn)定性形成凝膠的所述化合物選自下組有機酸和無機酸、二氧化硅、有機酸和無機酸的酯、醚、酐和鹽、有機電解質(zhì)、硼酸鹽、碳酸鹽、碳化物、亞硝酸鹽、氮化物、銨鹽、氧化物、過氧化物、硅酸鹽、磷酸鹽、亞磷酸鹽、硫酸鹽、氯化物、硒化物、鈦酸鹽。7.如權(quán)利要求1-6中任一項所述的方法，其特征在于，在所述第二組合物與第一組合物混合時，能形成有機聚合物網(wǎng)的化合物和同時形成發(fā)泡劑的化合物的例子選自下組中的一種或多種化合物適合提供與水反應(yīng)形成的有機化合物、有機可聚合單體、有機酸酐、有機酸酯、有機酸烷氧基酯、有機酸鹽、醚、以及有機酸和金屬乙炔化物。8.如權(quán)利要求1-7中任一項所述的方法，其特征在于，所述第二組合物包含碳化鈣。9.如權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，所述第二組合物包含碳化鈣、乙酸酐和/或乙酰乙酸乙酯和/或乙酸乙酯。10.如前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其特征在于，所述第一組合物包含硅酸鈉，所述第二組合物包含碳化鈣和乙酸酐。11.如前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其特征在于，所述無機顆粒選自下組的一種或多種化合物碳化鈣、四硼酸鉀、碳酸鈣、高硼酸鈉、硼酸、硼酸酐、氧化鈣、氧化鎂、過氧化鎂、二氧化硅、氫氧化鋁、氫氧化鉀。12.如前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其特征在于，所述第二組合物包含乳化劑。13.如權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，所述乳化劑選自下組乙酸鉀、碳酸鈣、二氧化鈦、氫氧化鉀、四碳酸鉀、氧化鈉。14.如前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其特征在于，所述混合階段在10-12(TC溫度，在低于大氣壓、等于大氣壓或高于大氣壓的壓力下進行，所述第一組合物與所述第二組合物的重量比值為2-50。15.如前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其特征在于，所述無機顆粒的平均粒徑小于100微米，具體在5-25微米范圍。16.如前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其特征在于，所述無機顆粒為納米級尺寸，優(yōu)選在5-30納米范圍。17.如前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其特征在于，所述第二組合物的組分中至少一個組分進行熱處理，隨后進行碾磨。18.如前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其特征在于，所述熱處理在500-150(TC的溫度下進行。19.如前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其特征在于，該方法還包括以下步驟-在凝固之前，通過注塑或擠塑將該凝膠引入模具、間隙或空穴中，然后-在所述模具、間隙或空穴中原位凝固該凝膠，獲得一種多孔陶瓷材料，該陶瓷材料中有機聚合物網(wǎng)包圍無機陶瓷部分。20.—種多孔陶瓷材料，特別可用于絕熱，可通過前述權(quán)利要求中的一項或多項所述的方法獲得。全文摘要本發(fā)明涉及一種制備多孔陶瓷材料、特別是用于絕熱的陶瓷材料的方法，該方法包括以下步驟提供為二氧化硅和堿金屬氧化物的穩(wěn)定膠體水溶液形式的第一組合物；提供為無機和/或有機顆粒在有機液體中的懸浮液形式的第二穩(wěn)定組合物，所述第二組合物含有一種化合物，在將第二組合物與第一組合物混合時，該化合物能破壞所述第一組合物的穩(wěn)定性，形成凝膠，并能與發(fā)泡劑一起形成有機聚合物網(wǎng)；將所述第一組合物與所述第二組合物混合，形成混合物；由該混合物形成凝膠形式的多孔結(jié)構(gòu)，其中，有機結(jié)構(gòu)支承形成的無機結(jié)構(gòu)；使所述凝膠形式的多孔結(jié)構(gòu)凝固，獲得多孔陶瓷材料，該材料中有機聚合物網(wǎng)包圍無機部分。文檔編號C04B24/24GK101384519SQ200780006004公開日2009年3月11日申請日期2007年2月16日優(yōu)先權(quán)日2006年2月20日發(fā)明者G·贊巴爾多申請人:Z.G.煙囪不銹鋼有限公司