溶胶组合物、气凝胶复合体、带有气凝胶复合体的支撑构件和绝热材的制作方法

文档序号：15881064发布日期：2018-11-09 17:58阅读：140来源：国知局

本公开涉及溶胶组合物、气凝胶复合体、带有气凝胶复合体的支撑构件和绝热材。

背景技术

作为热导率小且具有绝热性的材料，已知二氧化硅气凝胶。二氧化硅气凝胶是作为具有优异的功能性(绝热性等)、特异的光学特性、特异的电特性等的功能材料而有用的材料，例如，用于利用了二氧化硅气凝胶的超低介电常数特性的电子基板材料、利用了二氧化硅气凝胶的高绝热性的绝热材料、利用了二氧化硅气凝胶的超低折射率的光反射材料等。

作为制造这样的二氧化硅气凝胶的方法，已知将由烷氧基硅烷水解并聚合而得到的凝胶状化合物(醇凝胶)在分散介质的超临界条件下干燥的超临界干燥法(参照例如专利文献1)。超临界干燥法是如下方法：将醇凝胶和分散介质(干燥中所使用的溶剂)导入高压容器中，对分散介质施加大于或等于其临界点的温度和压力使其成为超临界流体，从而除去醇凝胶中所含的溶剂。但是，超临界干燥法需要高压工艺，因此需要对能够耐受超临界的特殊装置等进行设备投资，而且需要大量的劳力和时间。

因此，提出了使用不需要高压工艺的通用方法对醇凝胶进行干燥的方法。作为这样的方法，例如已知如下方法：通过将单烷基三烷氧基硅烷与四烷氧基硅烷以特定比率并用作为凝胶原料，从而使所得到的醇凝胶的强度提高，并在常压进行干燥(参照例如专利文献2)。然而，在采用这样的常压干燥的情况下，存在由于醇凝胶内部的毛细管力所引起的应力而凝胶收缩的倾向。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：美国专利第4402927号

专利文献2：日本特开2011-93744号公报

技术实现要素：

发明要解决的课题

这样，虽然针对以往的制造工艺所存在的问题从各种观点考虑进行了研究，但无论采用上述哪一种工艺，所得到的气凝胶操作性都差，难以大型化，因此在生产率方面存在课题。例如，通过上述工艺得到的块状的气凝胶，有时仅仅在用手触碰而想要拿起时就会破损。可推测这是因为，气凝胶的密度低，并且气凝胶具有仅由10nm左右的微粒脆弱地连结而成的细孔结构。

作为改善以往的气凝胶所具有的这样的问题的方法，可考虑通过将凝胶的细孔径增大至微米级程度而对凝胶赋予柔软性的方法。然而，那样操作所得到的气凝胶存在热导率大幅增大这样的问题，会失去气凝胶的优异的绝热性。

进一步，也研究了使预定的湿润溶胶干燥而获得气凝胶的方法，但存在如下问题：成为用于调制湿润凝胶的原料的溶胶的可使用时间短。

本公开鉴于上述情况而完成，目的在于提供一种用于形成绝热性和柔软性优异的气凝胶复合体的、具有充分的可使用时间的溶胶组合物、以及气凝胶复合体。另外，本公开的目的还在于提供一种担载那样的气凝胶复合体而成的带有气凝胶复合体的支撑构件和绝热材。

解决课题的方法

本公开提供一种气凝胶复合体形成用溶胶组合物，其含有：选自由具有水解性官能团或缩合性官能团的硅化合物和该具有水解性官能团的硅化合物的水解产物组成的组中的至少一种、以及平均一次粒径为5～300nm的二氧化硅粒子。

另外，本公开提供一种气凝胶复合体形成用溶胶组合物，其含有：选自由具有水解性官能团或缩合性官能团的硅化合物和该具有水解性官能团的硅化合物的水解产物组成的组中的至少一种、以及比表面积为10～600m²/g的二氧化硅粒子。

本公开中，硅化合物可以进一步含有具有水解性官能团或缩合性官能团的聚硅氧烷化合物。

本公开中，聚硅氧烷化合物可以包含具有下述通式(b)所表示的结构的化合物。

[化1]

[式(b)中，r^1b表示烷基、烷氧基或芳基，r^2b和r^3b分别独立地表示烷氧基，r^4b和r^5b分别独立地表示烷基或芳基，m表示1～50的整数。]

本公开提供一种气凝胶复合体，其为湿润凝胶的干燥物，所述湿润凝胶为上述溶胶组合物的缩合物。

本公开提供一种气凝胶复合体，其含有气凝胶成分和平均一次粒径为5～300nm的二氧化硅粒子。

本公开提供一种气凝胶复合体，其含有气凝胶成分和比表面积为10～600m²/g的二氧化硅粒子。

本公开中，气凝胶复合体可以具有由气凝胶成分和二氧化硅粒子形成的三维网眼骨架以及细孔。

本公开中，二氧化硅粒子可以为非晶质二氧化硅粒子。

本公开中，气凝胶复合体可以具有具备支柱部和桥接部的梯型结构，且桥接部具有下述通式(2)所表示的结构。

[化2]

[式(2)中，r⁵和r⁶分别独立地表示烷基或芳基，b表示1～50的整数。]

本公开中，气凝胶复合体可以具有下述通式(3)所表示的梯型结构。

[化3]

[式(3)中，r⁵、r⁶、r⁷和r⁸分别独立地表示烷基或芳基，a和c分别独立地表示1～3000的整数，b表示1～50的整数。]

本公开提供一种带有气凝胶复合体的支撑构件，其具备：上述气凝胶复合体、以及担载该气凝胶复合体的支撑构件。

本公开提供一种绝热材，其具备上述气凝胶复合体。

发明效果

根据本公开，能够提供用于形成绝热性和柔软性优异的气凝胶复合体的、具有充分的可使用时间的溶胶组合物、以及气凝胶复合体。即，能够提供表现出优异的绝热性并且操作性提高，也能够实现大型化，且能够提高生产率的气凝胶复合体。这样绝热性和柔软性优异的气凝胶复合体具有可用于各种用途的可能性。此外，根据本公开，还能够提供担载那样的气凝胶复合体而成的带有气凝胶复合体的支撑构件、以及绝热材。这里，本公开涉及的重要的一点在于，与以往的气凝胶相比，容易进行绝热性和柔软性的控制。这是为了获得柔软性而需要牺牲绝热性、或为了获得绝热性而需要牺牲柔软性的以往的气凝胶所无法实现的。需要说明的是，上述“绝热性和柔软性优异”并不一定是指表示二者特性的数值都高，其包括例如“在将绝热性保持为良好的同时柔软性优异”的情况、“在将柔软性保持为良好的同时绝热性优异”的情况等。

附图说明

图1是示意性表示本公开的一个实施方式涉及的气凝胶复合体的微细结构的图。

图2是表示粒子的双轴平均一次粒径的计算方法的图。

具体实施方式

以下，根据情况，一边参照附图一边对本公开的优选实施方式进行详细说明。但本公开并不限定于以下的实施方式。本说明书中，使用“～”表示的数值范围表示包含在“～”前后所记载的数值分别作为最小值和最大值的范围。所谓“a或b”，是指只要包含a和b中的任一方即可，也可以双方均包含。对于本实施方式中例示的材料，只要没有特别说明，就可以单独使用一种，或组合使用两种以上。

<气凝胶复合体>

狭义上，将对湿润凝胶使用超临界干燥法而得到的干燥凝胶称为气凝胶，将通过大气压下的干燥而得到的干燥凝胶称为干凝胶，将通过冷冻干燥而得到的干燥凝胶称为冷冻凝胶(cryogel)，但在本实施方式中，无论湿润凝胶的这些干燥方法如何，将所得到的低密度的干燥凝胶都称为“气凝胶”。即，本实施方式中气凝胶是指广义的气凝胶、即“gelcomprisedofamicroporoussolidinwhichthedispersedphaseisagas(由分散相为气体的微多孔性固体构成的凝胶)”。一般而言，气凝胶内部形成为网眼状的微细结构，具有2～20nm程度的气凝胶粒子(构成气凝胶的粒子)结合而成的簇结构。在由该簇形成的骨架之间，存在不足100nm的细孔。由此，气凝胶立体地形成了微细的多孔性结构。需要说明的是，本实施方式中的气凝胶是以二氧化硅为主成分的二氧化硅气凝胶。作为二氧化硅气凝胶，可列举导入了有机基团(甲基等)或有机链的、所谓的有机-无机复合化了的二氧化硅气凝胶。需要说明的是，本实施方式的气凝胶复合体虽然在气凝胶中复合化有二氧化硅粒子，但具有作为上述气凝胶特征的簇结构，立体地具有微细的多孔性结构。

本实施方式的气凝胶复合体含有气凝胶成分和二氧化硅粒子。需要说明的是，虽然并不一定指与其相同的概念，但本实施方式的气凝胶复合体也可以表现为含有二氧化硅粒子作为构成三维网眼骨架的成分的气凝胶复合体。本实施方式的气凝胶复合体如后所述绝热性和柔软性优异。特别是由于柔软性优异，因此作为气凝胶复合体的操作性提高，也能够实现大型化，因此能够提高生产率。需要说明的是，这样的气凝胶复合体是通过使二氧化硅粒子存在于气凝胶的制造环境中而得到的。并且，通过使二氧化硅粒子存在所带来的好处不仅在于能够提高复合体自身的绝热性、柔软性等，还在于能够缩短后述的湿润凝胶生成工序的时间、或使从洗涤和溶剂置换工序到干燥工序简化。需要说明的是，该工序的时间缩短和工序的简化在制作柔软性优异的气凝胶复合体时并不是必须要求的。

本实施方式中，气凝胶成分和二氧化硅粒子的复合化形式是各种各样的。例如，气凝胶成分可以为膜状等不定形，也可以是粒子状(气凝胶粒子)。可推测无论在哪一种形式中，气凝胶成分都会成为各种形态而存在于二氧化硅粒子间，因此给复合体的骨架赋予了柔软性。

首先，作为气凝胶成分和二氧化硅粒子的复合化形式，可列举不定形气凝胶成分介于二氧化硅粒子间的形式。作为这样的形式，具体而言，可列举例如二氧化硅粒子被膜状的气凝胶成分(有机硅成分)被覆的形式(气凝胶成分内含二氧化硅粒子的形式)、气凝胶成分成为粘合剂而将二氧化硅粒子彼此连结的形式、气凝胶成分填充多个二氧化硅粒子的间隙的形式、这些形式的组合的形式(以簇状排列的二氧化硅粒子被气凝胶成分被覆的形式等)等各种形式。这样，在本实施方式中，气凝胶复合体的三维网眼骨架可以由二氧化硅粒子和气凝胶成分(有机硅成分)来构成，对于其具体的形式(形态)没有特别限制。

另一方面，如后所述，本实施方式中，气凝胶成分也可以不是不定形，而是如图1那样成为明确的粒子状并与二氧化硅粒子复合化。

对于本实施方式的气凝胶复合体产生这样的各种形式的机理未必清楚，但本发明人等推测与凝胶化工序中的气凝胶成分的生成速度有关。例如，存在通过使二氧化硅粒子的硅烷醇基数变动而使得气凝胶成分的生成速度变动的倾向。此外，也存在通过使体系的ph变动而使得气凝胶成分的生成速度变动的倾向。

上述情况给出如下启示：通过调整二氧化硅粒子的尺寸、形状、硅烷醇基数、体系的ph等，能够控制气凝胶复合体的形式(三维网眼骨架的尺寸、形状等)。因此可认为，能够控制气凝胶复合体的密度、气孔率等，并能够控制气凝胶复合体的绝热性和柔软性。需要说明的是，气凝胶复合体的三维网眼骨架可以仅由上述各种形式中的一种构成，也可以由两种以上的形式构成。

以下，取图1为例，对本实施方式的气凝胶复合体进行说明，但如上所述，本公开不限于图1的形式。其中，对于上述任一形式都共通的事项(二氧化硅粒子的种类、尺寸、含量等)，可适当参照以下的记载。

图1为示意性表示本公开的一个实施方式涉及的气凝胶复合体的微细结构的图。如图1所示，气凝胶复合体10具有三维网眼骨架、以及由该骨架包围的细孔3，该三维网眼骨架通过使构成气凝胶成分的气凝胶粒子1部分地介由二氧化硅粒子2立体地无规地相连而形成。此时可推测，二氧化硅粒子2介于气凝胶粒子1间，发挥作为支撑三维网眼骨架的骨架支撑体的功能。因此可认为，通过具有这样的结构，能够在维持作为气凝胶的绝热性和柔软性的同时，对气凝胶赋予适度的强度。即，本实施方式中，气凝胶复合体也可以具有通过二氧化硅粒子介由气凝胶粒子立体地无规地相连而形成的三维网眼骨架。此外，二氧化硅粒子也可以被气凝胶粒子被覆。需要说明的是，推测上述气凝胶粒子(气凝胶成分)因为由硅化合物构成，所以与二氧化硅粒子的亲和性高。因此可认为，本实施方式中，成功地在气凝胶的三维网眼骨架中导入了二氧化硅粒子。就该点而言，可认为二氧化硅粒子的硅烷醇基也对两者的亲和性做出了贡献。

认为气凝胶粒子1采取了由多个一次粒子构成的二次粒子的形式，大致为球状。气凝胶粒子1的平均粒径(即二次粒径)可以设为大于或等于2nm，可以为大于或等于5nm，也可以为大于或等于10nm。另外，该平均粒径可以设为小于或等于50μm，可以为小于或等于2μm，也可以为小于或等于200nm。即，该平均粒径可以设为2nm～50μm，可以为5nm～2μm，或者也可以为10nm～200nm。通过气凝胶粒子1的平均粒径为大于或等于2nm，从而容易获得柔软性优异的气凝胶复合体，另一方面，通过平均粒径为小于或等于50μm，从而容易获得绝热性优异的气凝胶复合体。需要说明的是，从容易形成低密度的多孔质结构的二次粒子这样的观点考虑，构成气凝胶粒子1的一次粒子的平均粒径可以设为0.1nm～5μm，可以为0.5nm～200nm，或者也可以为1nm～20nm。

作为二氧化硅粒子2，可以没有特别限制地使用，可列举例如非晶质二氧化硅粒子。进一步，作为该非晶质二氧化硅粒子，可列举选自由熔融二氧化硅粒子、气相二氧化硅粒子和胶体二氧化硅粒子组成的组中的至少一种。它们中，胶体二氧化硅粒子的单分散性高，容易抑制在溶胶组合物中的凝聚。需要说明的是，作为二氧化硅粒子2，也可以是具有中空结构、多孔质结构等的二氧化硅粒子。

二氧化硅粒子2的形状并没有特别限制，可列举球状、茧型、缔合型等。它们中，通过使用球状的粒子作为二氧化硅粒子2，从而容易抑制溶胶组合物中的凝聚。二氧化硅粒子2的平均一次粒径可以设为大于或等于5nm，也可以为大于或等于7nm。另外，该平均一次粒径可以设为小于或等于300nm，也可以为小于或等于200nm。即，该平均一次粒径为5～300nm，但也可以为7～200nm。通过二氧化硅粒子2的平均一次粒径为大于或等于5nm，容易对气凝胶赋予适度的强度，容易获得干燥时的耐收缩性优异的气凝胶复合体。另一方面，通过二氧化硅粒子2的平均一次粒径为小于或等于300nm，从而容易抑制二氧化硅粒子的固体热传导，容易获得绝热性优异的气凝胶复合体。需要说明的是，在后述的溶胶组合物中，通过二氧化硅粒子2的平均一次粒径为大于或等于5nm，从而容易缩短从溶胶组合物获得湿润凝胶时所需要的时间。另一方面，通过二氧化硅粒子2的平均一次粒径为小于或等于300nm，从而能够充分确保溶胶组合物的可使用时间。

二氧化硅粒子2的比表面积可以设为大于或等于10m²/g，可以为大于或等于20m²/g，也可以为大于或等于30m²/g。另外，该比表面积可以设为小于或等于600m²/g，可以为小于或等于300m²/g，也可以为小于或等于250m²/g。即，该比表面积可以设为10～600m²/g，可以为20～300m²/g，也可以为30～250m²/g。通过二氧化硅粒子2的比表面积为大于或等于10m²/g，从而容易抑制二氧化硅粒子的固体热传导，容易获得绝热性优异的气凝胶复合体。另一方面，通过二氧化硅粒子2的比表面积为小于或等于600m²/g，从而容易对气凝胶赋予适度的强度，容易获得干燥时的耐收缩性优异的气凝胶复合体。需要说明的是，在后述的溶胶组合物中，通过二氧化硅粒子2的比表面积为大于或等于10m²/g，从而能够充分确保溶胶组合物的可使用时间。另一方面，通过二氧化硅粒子2的比表面积为小于或等于600m²/g，从而容易缩短从溶胶组合物获得湿润凝胶时所需要的时间。二氧化硅粒子2的比表面积例如可通过细孔分布测定装置来测定。

推测：气凝胶粒子1(气凝胶成分)与二氧化硅粒子2采取氢键或化学键的形式而结合。此时认为，氢键或化学键由气凝胶粒子1(气凝胶成分)的硅烷醇基或反应性基团、与二氧化硅粒子2的硅烷醇基形成。因此，如果结合的形式为化学键，则认为容易对气凝胶赋予适度的强度。如果从该方面考虑，则作为与气凝胶成分复合化的粒子，并不限于二氧化硅粒子，也可使用在粒子表面具有硅烷醇基的无机粒子或有机粒子。

每1g二氧化硅粒子2的硅烷醇基数可设为10×10¹⁸～1000×10¹⁸个/g，也可以为50×10¹⁸～800×10¹⁸个/g，或者也可以为100×10¹⁸～700×10¹⁸个/g。通过每1g二氧化硅粒子2的硅烷醇基数大于或等于10×10¹⁸个/g，从而能够具有与气凝胶粒子1(气凝胶成分)的更良好的反应性，容易获得耐收缩性优异的气凝胶复合体。另一方面，通过硅烷醇基数小于或等于1000×10¹⁸个/g，从而容易抑制溶胶组合物制作时的急剧的凝胶化，容易得到均质的气凝胶复合体。

本实施方式中，粒子的平均粒径(气凝胶粒子的平均二次粒径、二氧化硅粒子的平均一次粒径等)可通过使用扫描型电子显微镜(以下简写为“sem”。)直接观察气凝胶复合体的截面来得到。例如，从三维网眼骨架，基于其截面的直径，能够得到气凝胶粒子或二氧化硅粒子各自的粒径。这里所说的直径是指将形成三维网眼骨架的骨架截面视为圆时的直径。此外，将截面视为圆时的直径是将截面面积换成相同面积的圆时的该圆的直径。需要说明的是，计算平均粒径时，对于100个粒子求出圆的直径，取其平均。

需要说明的是，关于二氧化硅粒子，可以从原料测定平均粒径。例如，基于利用sem观察任意20个粒子所得到的结果，如下算出双轴平均一次粒径。即，以通常分散于水中的固体成分浓度为5～40质量％的胶体二氧化硅粒子为例的话，在胶体二氧化硅粒子的分散液中，浸渍将带有图案配线的晶片切成2cm见方所得到的芯片约30秒后，用纯水将该芯片洗涤约30秒，进行氮吹干。然后，将芯片载置于sem观察用的试样台上，施加加速电压10kv，以10万倍的倍率观察二氧化硅粒子，拍摄图像。从所得到的图像中任意选择20个二氧化硅粒子，将这些粒子的粒径的平均作为平均粒径。此时，在所选择的二氧化硅粒子为如图2所示形状的情况下，导出按照外接于二氧化硅粒子2且其长边最长的方式配置的长方形(外接长方形l)。然后，将该外接长方形l的长边设为x、短边设为y，以(x+y)/2的方式算出双轴平均一次粒径，作为该粒子的粒径。

气凝胶复合体中的细孔3的尺寸在后述的[密度和气孔率]项中进行说明。

相对于气凝胶复合体的总量100质量份，气凝胶复合体中所含的气凝胶成分的含量可以设为大于或等于4质量份，也可以为大于或等于10质量份。另外，该含量可以设为小于或等于25质量份，也可以为小于或等于20质量份。即，该含量可以设为4～25质量份，也可以为10～20质量份。通过含量为大于或等于4质量份，从而容易赋予适度的强度，通过为小于或等于25质量份，从而容易获得良好的绝热性。

相对于气凝胶复合体的总量100质量份，气凝胶复合体中所含的二氧化硅粒子的含量可以设为大于或等于1质量份，也可以为大于或等于3质量份。另外，该含量可以设为小于或等于25质量份，也可以为小于或等于15质量份。即，该含量可以设为1～25质量份，也可以为3～15质量份。通过含量为大于或等于1质量份，从而容易对气凝胶复合体赋予适度的强度，通过为小于或等于25质量份，从而容易抑制二氧化硅粒子的固体热传导。

气凝胶复合体中，除了这些气凝胶成分和二氧化硅粒子以外，还可以出于抑制红外线辐射等目的而进一步含有碳石墨、铝化合物、镁化合物、银化合物、钛化合物等其他成分。其他成分的含量没有特别限制，从充分确保气凝胶复合体所期望的效果的观点考虑，相对于气凝胶复合体的总量100质量份可以设为1～5质量份。

[热导率]

对于本实施方式的气凝胶复合体，在大气压下、25℃时的热导率可以设为小于或等于0.03w/m·k，也可以小于或等于0.025w/m·k，或者也可以小于或等于0.02w/m·k。通过热导率小于或等于0.03w/m·k，从而能够得到与作为高性能绝热材的聚氨酯泡沫同等或更好的绝热性。需要说明的是，热导率的下限值没有特别限定，可以设为例如0.01w/m·k。

热导率可通过稳态法来测定。具体而言，例如可以使用稳态法热导率测定装置“hfm436lambda”(netzsch公司制造，制品名，hfm436lambda为注册商标)来测定。使用稳态法热导率测定装置的热导率的测定方法的概要如下。

(测定样品的准备)

使用刃角约20～25度的刀刃，将气凝胶复合体加工成150×150×100mm³的尺寸，作为测定样品。需要说明的是，hfm436lambda中的推荐样品尺寸为300×300×100mm³，但已确认以上述样品尺寸测定时的热导率与以推荐样品尺寸测定时的热导率成为同等程度的值。接下来，为了确保面的平行，根据需要用#1500以上的砂纸对测定样品进行整形。然后，在测定热导率之前，使用恒温干燥机“dvs402”(yamato科学株式会社制造，制品名)在大气压下于100℃将测定样品干燥30分钟。接下来，将测定样品移到干燥器中，冷却至25℃。由此，得到热导率测定用的测定样品。

(测定方法)

测定条件设为大气压下、平均温度25℃。将如上所述获得的测定样品以0.3mpa的荷重夹在上部加热器和下部加热器之间，使温度差δt为20℃，一边通过防护加热器(guardheater)调整为一维的热流，一边对测定样品的上表面温度、下表面温度等进行测定。然后，通过下式求出测定样品的热阻rs。

rs＝n((tu-tl)/q)-ro

式中，tu表示测定样品上表面温度，tl表示测定样品下表面温度，ro表示上下界面的接触热阻，q表示热通量计输出功率。需要说明的是，n为比例系数，使用校正试样预先求出。

基于所得到的热阻rs，通过下式求出测定样品的热导率λ。

λ＝d/rs

式中，d表示测定样品的厚度。

[压缩弹性模量]

就本实施方式的气凝胶复合体而言，25℃时的压缩弹性模量可以设为小于或等于3mpa，也可以小于或等于2mpa，也可以小于或等于1mpa，或者也可以小于或等于0.5mpa。通过压缩弹性模量小于或等于3mpa，从而容易制成操作性优异的气凝胶复合体。需要说明的是，压缩弹性模量的下限值没有特别限定，可以设为例如0.05mpa。

[变形恢复率]

就本实施方式的气凝胶复合体而言，25℃时的变形恢复率可以设为大于或等于90％，也可以大于或等于94％，或者也可以大于或等于98％。通过变形恢复率大于或等于90％，从而更容易获得优异的强度、针对变形的优异的柔软性等。需要说明的是，变形恢复率的上限值没有特别限定，可以设为例如100％或99％。

[最大压缩变形率]

就本实施方式的气凝胶复合体而言，25℃时的最大压缩变形率可以设为大于或等于80％，也可以为大于或等于83％，或者也可以为大于或等于86％。通过最大压缩变形率为大于或等于80％，从而更容易获得优异的强度、针对变形的优异的柔软性等。需要说明的是，最大压缩变形率的上限值没有特别限定，可以设为例如90％。

这些压缩弹性模量、变形恢复率和最大压缩变形率可以使用小型台式试验机“eztest”(株式会社岛津制作所制造，制品名)来测定。使用小型台式试验机的压缩弹性模量等的测定方法的概要如下。

(测定样品的准备)

使用刃角约20～25度的刀刃，将气凝胶复合体加工成7.0mm见方的立方体(骰子状)，作为测定样品。接下来，为了确保面的平行，根据需要用#1500以上的砂纸对测定样品进行整形。然后，在测定之前，使用恒温干燥机“dvs402”(yamato科学株式会社制造，制品名)，在大气压下于100℃将测定样品干燥30分钟。接下来，将测定样品移到干燥器中，冷却至25℃。由此，得到压缩弹性模量、变形恢复率和最大压缩变形率测定用的测定样品。

(测定方法)

使用500n的负载传感器。此外，使用不锈钢制的上压盘下压盘作为压缩测定用夹具。将测定样品设置在这些夹具之间，以1mm/min的速度进行压缩，测定25℃时的测定样品尺寸的变化量等。在施加了超过500n负载的时刻或在测定样品遭到了破坏的时刻结束测定。这里，压缩应变ε可通过下式求出。

ε＝δd/d1

式中，δd表示由负载引起的测定样品的厚度的变化量(mm)，d1表示施加负载之前的测定样品的厚度(mm)。

此外，压缩应力σ(mpa)可以通过下式求出。

σ＝f/a

式中，f表示压缩力(n)，a表示施加负载之前的测定样品的截面积(mm²)。

压缩弹性模量e(mpa)在例如0.1～0.2n的压缩力范围内可以通过下式求出。

e＝(σ2-σ1)/(ε2-ε1)

式中，σ1表示压缩力为0.1n时测定的压缩应力(mpa)，σ2表示压缩力为0.2n时测定的压缩应力(mpa)，ε1表示在压缩应力σ1时测定的压缩应变，ε2表示在压缩应力σ2时测定的压缩应变。

另一方面，对于变形恢复率和最大压缩变形率，可以将施加负载之前的测定样品厚度设为d1，将施加了500n的最大负载的时刻或测定样品遭到了破坏的时刻的测定样品厚度设为d2，将除去负载后的测定样品厚度设为d3，按照下式来算出。

变形恢复率＝(d3-d2)/(d1-d2)×100

最大压缩变形率＝(d1-d2)/d1×100

需要说明的是，这些热导率、压缩弹性模量、变形恢复率和最大压缩变形率可以通过变更后述的气凝胶复合体的制造条件、原料等来适当调整。

[密度和气孔率]

本实施方式的气凝胶复合体中，细孔3的尺寸、即平均细孔径可以设为5～1000nm，也可以为25～500nm。通过平均细孔径大于或等于5nm，从而容易获得柔软性优异的气凝胶复合体，此外，通过为小于或等于1000nm，从而容易获得绝热性优异的气凝胶复合体。

就本实施方式的气凝胶复合体而言，25℃时的密度可以设为0.05～0.25g/cm³，也可以为0.1～0.2g/cm³。通过密度大于或等于0.05g/cm3，从而能够得到更优异的强度和柔软性，此外，通过为小于或等于0.25g/cm³，从而能够得到更优异的绝热性。

就本实施方式的气凝胶复合体而言，25℃时的气孔率可以设为85～95％，也可以为87～93％。通过气孔率大于或等于85％，从而能够得到更优异的绝热性，此外，通过为小于或等于95％，从而能够得到更优异的强度和柔软性。

针对气凝胶复合体的以三维网眼状连续的细孔(通孔)的平均细孔径、密度和气孔率可以依照din66133通过压汞法来测定。作为测定装置，可使用例如autoporeiv9520(株式会社岛津制作所制造，制品名)。

<气凝胶成分的具体形式>

本实施方式的气凝胶复合体可以含有聚硅氧烷，该聚硅氧烷具有含硅氧烷键(si-o-si)的主链。气凝胶复合体可以具有下述m单元、d单元、t单元或q单元作为结构单元。

[化4]

上述式中，r表示结合于硅原子上的原子(氢原子等)或者原子团(烷基等)。m单元为由硅原子与1个氧原子结合而成的一价基团形成的单元。d单元为由硅原子与2个氧原子结合而成的二价基团形成的单元。t单元为由硅原子与3个氧原子结合而成的三价基团形成的单元。q单元为由硅原子与4个氧原子结合而成的四价基团形成的单元。与这些单元的含量有关的信息可通过si-nmr获得。

作为本实施方式的气凝胶复合体中的气凝胶成分，可列举以下形式。通过采用这些形式，容易将气凝胶复合体的绝热性和柔软性控制为所希望的水平。但是，采用这些形式中的各个形式的目的并不一定是为了获得本实施方式中规定的气凝胶复合体。通过采用各个形式，能够得到具有符合各个形式的热导率和压缩弹性模量的气凝胶复合体。因此，能够提供具有符合用途的绝热性和柔软性的气凝胶复合体。

(第一形式)

本实施方式的气凝胶复合体可以具有下述通式(1)所表示的结构。本实施方式的气凝胶复合体粉末可以具有下述通式(1a)所表示的结构作为包含式(1)所表示的结构的结构。

[化5]

[化6]

式(1)和式(1a)中，r1和r²分别独立地表示烷基或芳基，r³和r⁴分别独立地表示亚烷基。这里，作为芳基，可列举苯基、取代苯基等。需要说明的是，作为取代苯基的取代基，可列举烷基、乙烯基、巯基、氨基、硝基、氰基等。p表示1～50的整数。式(1a)中，2个以上的r¹分别可相同也可不同，同样地，2个以上的r²分别可相同也可不同。式(1a)中，2个r³分别可相同也可不同，同样地，2个r⁴分别可相同也可不同。

通过将上述式(1)或式(1a)所表示的结构作为气凝胶成分而导入至气凝胶复合体的骨架中，从而成为低热导率且柔软的气凝胶复合体。从这样的观点考虑，式(1)和式(1a)中，作为r¹和r²，分别独立地可列举碳数1～6的烷基、苯基等，作为该烷基，可列举甲基等。另外，式(1)和式(1a)中，作为r³和r⁴，分别独立地可列举碳数1～6的亚烷基等，作为该亚烷基，可列举亚乙基、亚丙基等。式(1a)中，p可以设为2～30，也可以为5～20。

(第二形式)

本实施方式的气凝胶复合体可以具有具备支柱部和桥接部的梯型结构，且桥接部可以具有下述通式(2)所表示的结构。通过将这样的梯型结构作为气凝胶成分而导入至气凝胶复合体的骨架中，能够提高耐热性和机械强度。需要说明的是，本实施方式中所谓“梯型结构”是具有2根支柱部(struts)以及将支柱部彼此连结的桥接部(bridges)的结构(具有所谓“梯子”形态的结构)。本形式中，气凝胶复合体的骨架可以由梯型结构形成，气凝胶复合体也可以部分地具有梯型结构。

[化7]

式(2)中，r⁵和r⁶分别独立地表示烷基或芳基，b表示1～50的整数。这里，作为芳基，可列举苯基、取代苯基等。另外，作为取代苯基的取代基，可列举烷基、乙烯基、巯基、氨基、硝基、氰基等。需要说明的是，式(2)中，在b为大于或等于2的整数的情况下，2个以上的r⁵分别可相同也可不同，同样地，2个以上的r⁶也分别可相同也可不同。

通过将上述结构作为气凝胶成分而导入至气凝胶复合体的骨架中，从而成为例如与以往的具有来源于梯型倍半硅氧烷的结构(即，具有下述通式(x)所表示的结构)的气凝胶相比具有优异的柔软性的气凝胶复合体。倍半硅氧烷为具有组成式：(rsio1.5)n的聚硅氧烷，可以具有笼型、梯型、无规型等多种骨架结构。如下述通式(x)所示，以往的具有来源于梯型倍半硅氧烷的结构的气凝胶中，桥接部的结构为-o-(具有上述t单元作为结构单元)，但本形式的气凝胶复合体中，桥接部的结构为上述通式(2)所表示的结构(聚硅氧烷结构)。其中，本形式的气凝胶复合体除了具有通式(2)所表示的结构以外，也可以进一步具有来源于倍半硅氧烷的结构。

[化8]

式(x)中，r表示羟基、烷基或芳基。

成为支柱部的结构及其链长、以及成为桥接部的结构的间隔没有特别限定，从进一步提高耐热性和机械强度的观点考虑，作为梯型结构，也可以具有下述通式(3)所表示的梯型结构。

[化9]

式(3)中，r⁵、r⁶、r⁷和r⁸分别独立地表示烷基或芳基，a和c分别独立地表示1～3000的整数，b表示1～50的整数。这里，作为芳基，可列举苯基、取代苯基等。另外，作为取代苯基的取代基，可列举烷基、乙烯基、巯基、氨基、硝基、氰基等。需要说明的是，式(3)中，在b为大于或等于2的整数的情况下，2个以上的r⁵分别可相同也可不同，同样地，2个以上的r⁶也分别可相同也可不同。另外，式(3)中，在a为大于或等于2的整数的情况下，2个以上的r⁷分别可相同也可不同，同样地，在c为大于或等于2的整数的情况下，2个以上的r⁸分别可相同也可不同。

需要说明的是，从获得更优异的柔软性的观点考虑，式(2)和式(3)中，作为r⁵、r⁶、r⁷和r⁸(其中，r⁷和r⁸仅在式(3)中)，分别独立地可列举碳数1～6的烷基、苯基等，作为该烷基，可列举甲基等。另外，式(3)中，a和c可分别独立地设为6～2000，也可以为10～1000。另外，式(2)和式(3)中，b可以设为2～30，也可以为5～20。

(其他形式)

本实施方式的气凝胶复合体可以具有下述通式(4)所表示的结构。本实施方式的气凝胶复合体可以在含有二氧化硅粒子的同时具有下述通式(4)所表示的结构。

[化10]

式(4)中，r⁹表示烷基。这里，作为烷基，可列举碳数1～6的烷基等，作为该烷基，可列举甲基等。

本实施方式的气凝胶复合体可以具有下述通式(5)所表示的结构。本实施方式的气凝胶复合体可以在含有二氧化硅粒子的同时具有下述通式(5)所表示的结构。

[化11]

式(5)中，r¹⁰和r¹¹分别独立地表示烷基。这里，作为烷基，可列举碳数1～6的烷基等，作为该烷基，可列举甲基等。

本实施方式的气凝胶复合体可以具有下述通式(6)所表示的结构。本实施方式的气凝胶复合体可以在含有二氧化硅粒子的同时具有下述通式(6)所表示的结构。

[化12]

式(6)中，r¹²表示亚烷基。这里，作为亚烷基，可列举碳数1～10的亚烷基等，作为该亚烷基，可列举亚乙基、亚己基等。

<气凝胶复合体形成用溶胶组合物>

本实施方式的气凝胶复合体形成用溶胶组合物含有：选自由(分子内)具有水解性官能团或缩合性官能团的硅化合物和具有水解性官能团的硅化合物的水解产物组成的组中的至少一种、以及平均一次粒径为5～300nm或比表面积为10～600m²/g的二氧化硅粒子。需要说明的是，此前描述的气凝胶复合体也可以为作为该溶胶组合物缩合物的湿润凝胶的干燥物(将由溶胶生成的湿润凝胶干燥而获得的物质：来源于溶胶组合物的湿润凝胶的干燥物)。

作为具有水解性官能团或缩合性官能团的硅化合物，可使用后述的除聚硅氧烷化合物以外的硅化合物(硅化合物)。即，上述溶胶组合物可以含有选自由具有水解性官能团或缩合性官能团的硅化合物(聚硅氧烷化合物除外)、以及具有水解性官能团的硅化合物的水解产物组成的组中的至少一种化合物(以下，根据情况称为“硅化合物组”)。硅化合物中的分子内的硅数可以设为1或2。

作为具有水解性官能团的硅化合物，没有特别限定，例如可列举烷基硅醇盐。从提高耐水性的观点考虑，烷基硅醇盐可将水解性官能团的数量设为小于或等于3个。作为这样的烷基硅醇盐，可列举：单烷基三烷氧基硅烷、单烷基二烷氧基硅烷、二烷基二烷氧基硅烷、单烷基单烷氧基硅烷、二烷基单烷氧基硅烷、三烷基单烷氧基硅烷等，具体而言可列举：甲基三甲氧基硅烷、甲基二甲氧基硅烷、二甲基二甲氧基硅烷、乙基三甲氧基硅烷等。作为水解性官能团，可列举甲氧基、乙氧基等烷氧基等。

作为具有缩合性官能团的硅化合物，没有特别限定，例如可列举：硅烷四醇、甲基硅烷三醇、二甲基硅烷二醇、苯基硅烷三醇、苯基甲基硅烷二醇、二苯基硅烷二醇、正丙基硅烷三醇、己基硅烷三醇、辛基硅烷三醇、癸基硅烷三醇、三氟丙基硅烷三醇等。

具有水解性官能团或缩合性官能团的硅化合物也可以进一步具有与水解性官能团和缩合性官能团不同的反应性基团(不属于水解性官能团和缩合性官能团的官能团)。作为反应性基团，可列举环氧基、巯基、缩水甘油氧基、乙烯基、丙烯酰基、甲基丙烯酰基、氨基等。环氧基也可以包含于缩水甘油氧基等含环氧基的基团中。

水解性官能团的数量为小于或等于3个，作为具有反应性基团的硅化合物，也可使用：乙烯基三甲氧基硅烷、3-缩水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷、3-缩水甘油氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、3-丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-巯基丙基三甲氧基硅烷、3-巯基丙基甲基二甲氧基硅烷、n-苯基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、n-2-(氨基乙基)-3-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷等。

另外，作为具有缩合性官能团且具有反应性基团的硅化合物，也可使用：乙烯基硅烷三醇、3-缩水甘油氧基丙基硅烷三醇、3-缩水甘油氧基丙基甲基硅烷二醇、3-甲基丙烯酰氧基丙基硅烷三醇、3-甲基丙烯酰氧基丙基甲基硅烷二醇、3-丙烯酰氧基丙基硅烷三醇、3-巯基丙基硅烷三醇、3-巯基丙基甲基硅烷二醇、n-苯基-3-氨基丙基硅烷三醇、n-2-(氨基乙基)-3-氨基丙基甲基硅烷二醇等。

进一步，也可使用分子末端的水解性官能团为小于或等于3个的硅化合物，即：双(三甲氧基甲硅烷基)甲烷、双(三甲氧基甲硅烷基)乙烷、双(三甲氧基甲硅烷基)己烷、乙基三甲氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷等。

具有水解性官能团或缩合性官能团的硅化合物(聚硅氧烷化合物除外)、以及具有水解性官能团的硅化合物的水解产物可以单独使用，或者将两种以上混合使用。

制作本实施方式的气凝胶复合体时，硅化合物可以包含具有水解性官能团或缩合性官能团的聚硅氧烷化合物。即，含有上述硅化合物的溶胶组合物可以进一步含有选自由(分子内)具有水解性官能团或缩合性官能团的聚硅氧烷化合物、以及具有水解性官能团的聚硅氧烷化合物的水解产物组成的组中的至少一种(以下，根据情况称为“聚硅氧烷化合物组”)。

聚硅氧烷化合物等中的官能团没有特别限定，可以设为由相同的官能团彼此进行反应、或者与其他官能团进行反应的基团。作为水解性官能团，例如可列举烷氧基。作为缩合性官能团，可列举羟基、硅烷醇基、羧基、酚羟基等。羟基也可以包含于羟基烷基等含羟基的基团中。需要说明的是，具有水解性官能团或缩合性官能团的聚硅氧烷化合物也可以进一步具有与水解性官能团和缩合性官能团不同的上述反应性基团(不属于水解性官能团和缩合性官能团的官能团)。具有这些官能团和反应性基团的聚硅氧烷化合物可以单独使用，或者将两种以上混合使用。这些官能团和反应性基团中，例如，作为提高气凝胶复合体的柔软性的基团，可列举：烷氧基、硅烷醇基、羟基烷基等，它们中，烷氧基和羟基烷基能够进一步提高溶胶组合物的相溶性。另外，从提高聚硅氧烷化合物的反应性以及降低气凝胶复合体的热导率的观点考虑，烷氧基和羟基烷基的碳数可以设为1～6，从进一步提高气凝胶复合体的柔软性的观点考虑，也可以为2～4。

作为具有羟基烷基的聚硅氧烷化合物，例如可列举具有下述通式(a)所表示的结构的化合物。通过使用具有下述通式(a)所表示的结构的聚硅氧烷化合物，能够将上述通式(1)和式(1a)所表示的结构导入至气凝胶复合体的骨架中。

[化13]

式(a)中，r^1a表示羟基烷基，r^2a表示亚烷基，r^3a和r^4a分别独立地表示烷基或芳基，n表示1～50的整数。这里，作为芳基，可列举苯基、取代苯基等。另外，作为取代苯基的取代基，可列举烷基、乙烯基、巯基、氨基、硝基、氰基等。需要说明的是，式(a)中，2个r^1a分别可相同也可不同，同样地，2个r^2a分别可相同也可不同。另外，式(a)中，2个以上的r^3a分别可相同也可不同，同样地，2个以上的r^4a分别可相同也可不同。

通过使用作为含有上述结构的聚硅氧烷化合物的溶胶组合物的缩合物(由溶胶组合物生成)的湿润凝胶，更容易获得低热导率且柔软的气凝胶复合体。从这样的观点考虑，式(a)中，作为r^1a，可列举碳数1～6的羟基烷基等，作为该羟基烷基，可列举羟基乙基、羟基丙基等。另外，式(a)中，作为r^2a，可列举碳数1～6的亚烷基等，作为该亚烷基，可列举亚乙基、亚丙基等。另外，式(a)中，作为r^3a和r^4a，分别独立地可列举碳数1～6的烷基、苯基等，作为该烷基，可列举甲基等。另外，式(a)中，n可以设为2～30，也可以为5～20。

作为具有上述通式(a)所表示的结构的聚硅氧烷化合物，可使用市售品，可列举：x-22-160as、kf-6001、kf-6002、kf-6003等化合物(均为信越化学工业株式会社制造)，xf42-b0970、fluidofoh702-4％等化合物(均为迈图公司制造)等。

作为具有烷氧基的聚硅氧烷化合物，例如可列举具有下述通式(b)所表示的结构的化合物。通过使用具有下述通式(b)所表示的结构的聚硅氧烷化合物，能够将具有上述通式(2)所表示的桥接部的梯型结构导入至气凝胶复合体的骨架中。

[化14]

式(b)中，r^1b表示烷基、烷氧基或芳基，r^2b和r^3b分别独立地表示烷氧基，r^4b和r^5b分别独立地表示烷基或芳基，m表示1～50的整数。这里，作为芳基，可列举苯基、取代苯基等。另外，作为取代苯基的取代基，可列举烷基、乙烯基、巯基、氨基、硝基、氰基等。需要说明的是，式(b)中，2个r^1b分别可相同也可不同，2个r^2b分别可相同也可不同，同样地，2个r^3b分别可相同也可不同。另外，式(b)中，在m为大于或等于2的整数的情况下，2个以上的r^4b分别可相同也可不同，同样地，2个以上的r^5b也分别可相同也可不同。

通过使用作为含有上述结构的聚硅氧烷化合物或其水解产物的溶胶组合物的缩合物(由溶胶组合物生成)的湿润凝胶，更容易获得低热导率且柔软的气凝胶复合体。从这样的观点考虑，式(b)中，作为r^1b，可列举碳数1～6的烷基、碳数1～6的烷氧基等，作为该烷基或烷氧基，可列举甲基、甲氧基、乙氧基等。另外，式(b)中，作为r^2b和r^3b，分别独立地可列举碳数1～6的烷氧基等，作为该烷氧基，可列举甲氧基、乙氧基等。另外，式(b)中，r^4b和r^5b分别独立地可列举碳数1～6的烷基、苯基等，作为该烷基，可列举甲基等。另外，式(b)中，m可以设为2～30，也可以为5～20。

具有上述通式(b)所表示的结构的聚硅氧烷化合物例如可适当参照日本特开2000-26609号公报、日本特开2012-233110号公报等中报告的制造方法而获得。

需要说明的是，由于烷氧基会水解，因此具有烷氧基的聚硅氧烷化合物有可能在溶胶组合物中作为水解产物而存在，具有烷氧基的聚硅氧烷化合物与其水解产物也可以混合存在。另外，具有烷氧基的聚硅氧烷化合物中，分子中的烷氧基可以全部水解，也可以部分性地水解。

这些具有水解性官能团或缩合性官能团的聚硅氧烷化合物、以及具有水解性官能团的聚硅氧烷化合物的水解产物可以单独使用，或者将两种以上混合使用。

相对于溶胶组合物的总量100质量份，上述溶胶组合物中所含的硅化合物组的含量(具有水解性官能团或缩合性官能团的硅化合物的含量、以及具有水解性官能团的硅化合物的水解产物的含量的总和)可以设为大于或等于5质量份，也可以为大于或等于10质量份。相对于溶胶组合物的总量100质量份，该含量可以设为小于或等于50质量份，也可以为小于或等于30质量份。即，相对于溶胶组合物的总量100质量份，硅化合物组的含量可以设为5～50质量份，也可以为10～30质量份。通过设为大于或等于5质量份，从而容易获得良好的反应性，另外，通过设为小于或等于50质量份，从而容易获得良好的相溶性。

另外，在上述溶胶组合物进一步含有聚硅氧烷化合物的情况下，相对于溶胶组合物的总量100质量份，硅化合物组的含量和聚硅氧烷化合物组的含量(具有水解性官能团或缩合性官能团的聚硅氧烷化合物的含量、以及具有水解性官能团的聚硅氧烷化合物的水解产物的含量的总和)的总和可以设为大于或等于5质量份，也可以为大于或等于10质量份。相对于溶胶组合物的总量100质量份，该含量的总和可以设为小于或等于50质量份，也可以为小于或等于30质量份。即，相对于溶胶组合物的总量100质量份，该含量的总和可以设为5～50质量份，也可以为10～30质量份。通过将含量的总和设为大于或等于5质量份，从而更容易获得良好的反应性，另外，通过设为小于或等于50质量份，从而更容易获得良好的相溶性。此时，硅化合物组的含量与聚硅氧烷化合物组的含量之比可以设为0.5:1～4:1，也可以为1:1～2:1。通过将这些化合物的含量之比设为大于或等于0.5:1，从而更容易获得良好的相溶性，另外，通过设为小于或等于4:1，从而更容易抑制凝胶的收缩。

相对于溶胶组合物的总量100质量份，上述溶胶组合物中所含的二氧化硅粒子的含量可以设为大于或等于1质量份，也可以为大于或等于4质量份。相对于溶胶组合物的总量100质量份，该含量可以设为小于或等于20质量份，也可以为小于或等于15质量份。即，相对于溶胶组合物的总量100质量份，二氧化硅粒子的含量可以设为1～20质量份，也可以为4～15质量份。通过将含量设为大于或等于1质量份，从而容易对气凝胶赋予适度的强度，容易获得干燥时的耐收缩性优异的气凝胶复合体。另外，通过将含量设为小于或等于20质量份，从而容易抑制二氧化硅粒子的固体热传导，容易获得绝热性优异的气凝胶复合体。

<气凝胶复合体的制造方法>

接着，对气凝胶复合体的制造方法进行说明。气凝胶复合体的制造方法没有特别限定，例如可利用以下方法来制造。

即，本实施方式的气凝胶复合体可利用主要具备以下工序的制造方法来制造，即：溶胶(溶胶组合物)生成工序；将溶胶生成工序中获得的溶胶组合物进行凝胶化，然后熟化而获得湿润凝胶的湿润凝胶生成工序；对湿润凝胶生成工序中获得的湿润凝胶进行洗涤和(根据需要的)溶剂置换的工序；以及对经洗涤和溶剂置换的湿润凝胶进行干燥的干燥工序。需要说明的是，所谓“溶胶”，是产生凝胶化反应之前的状态，在本实施方式中是指上述硅化合物组、根据情况的聚硅氧烷化合物组以及二氧化硅粒子溶解或分散于溶剂中的状态。另外，所谓湿润凝胶，是指虽包含液体介质，但不具有流动性的湿润状态的凝胶固形物。

以下，对本实施方式的气凝胶复合体的制造方法的各工序进行说明。

(溶胶生成工序)

溶胶生成工序是将上述硅化合物、根据情况的聚硅氧烷化合物、以及二氧化硅粒子或包含二氧化硅粒子的溶剂进行混合，使其水解而生成溶胶组合物的工序。本工序中，为了促进水解反应，可以在溶剂中进一步添加酸催化剂。另外，也可以如日本专利第5250900号公报所示，在溶剂中添加表面活性剂、热水解性化合物等。进一步，也可以出于抑制热射线辐射等目的而在溶剂中添加碳石墨、铝化合物、镁化合物、银化合物、钛化合物等成分。

作为溶剂，例如可使用水、或者水和醇类的混合液。作为醇类，可列举甲醇、乙醇、正丙醇、2-丙醇、正丁醇、2-丁醇、叔丁醇等。它们中，从降低与凝胶壁的界面张力的方面出发，作为表面张力低且沸点低的醇，可列举甲醇、乙醇、2-丙醇等。这些溶剂可以单独使用，或者将两种以上混合使用。

例如在使用醇类作为溶剂的情况下，相对于硅化合物组和聚硅氧烷化合物组的总量1摩尔，醇类的量可以设为4～8摩尔，也可以为4～6.5，或者也可以为4.5～6摩尔。通过将醇类的量设为大于或等于4摩尔，从而更容易获得良好的相溶性，另外，通过设为小于或等于8摩尔，从而更容易抑制凝胶的收缩。

作为酸催化剂，可列举：氢氟酸、盐酸、硝酸、硫酸、亚硫酸、磷酸、亚磷酸、次磷酸、溴酸、氯酸、亚氯酸、次氯酸等无机酸类；酸性磷酸铝、酸性磷酸镁、酸性磷酸锌等酸性磷酸盐类；乙酸、甲酸、丙酸、草酸、丙二酸、琥珀酸、柠檬酸、苹果酸、己二酸、壬二酸等有机羧酸类等。它们中，作为进一步提高所获得的气凝胶复合体的耐水性的酸催化剂，可列举有机羧酸类。作为该有机羧酸类，可列举乙酸，也可以为甲酸、丙酸、草酸、丙二酸等。这些酸可以单独使用，或者将两种以上混合使用。

通过使用酸催化剂，能够促进硅化合物和聚硅氧烷化合物的水解反应，能够以更短的时间获得溶胶组合物。

相对于硅化合物组和聚硅氧烷化合物组的总量100质量份，酸催化剂的添加量可以设为0.001～0.1质量份。

作为表面活性剂，可使用非离子性表面活性剂、离子性表面活性剂等。它们可以单独使用，或者将两种以上混合使用。

作为非离子性表面活性剂，可使用例如包含聚氧乙烯等亲水部和主要由烷基构成的疏水部的化合物、包含聚氧丙烯等亲水部的化合物等。作为包含聚氧乙烯等亲水部和主要由烷基构成的疏水部的化合物，可列举聚氧乙烯壬基苯基醚、聚氧乙烯辛基苯基醚、聚氧乙烯烷基醚等。作为包含聚氧丙烯等亲水部的化合物，可列举聚氧丙烯烷基醚、聚氧乙烯与聚氧丙烯的嵌段共聚物等。

作为离子性表面活性剂，可列举阳离子性表面活性剂、阴离子性表面活性剂、两性离子性表面活性剂等。作为阳离子性表面活性剂，可列举十六烷基三甲基溴化铵、十六烷基三甲基氯化铵等，作为阴离子性表面活性剂，可列举十二烷基磺酸钠等。此外，作为两性离子性表面活性剂，可列举氨基酸系表面活性剂、甜菜碱系表面活性剂、氧化胺系表面活性剂等。作为氨基酸系表面活性剂，可列举例如酰基谷氨酸等。作为甜菜碱系表面活性剂，可列举例如月桂基二甲基氨基乙酸甜菜碱、硬脂基二甲基氨基乙酸甜菜碱等。作为氧化胺系表面活性剂，可列举例如月桂基二甲基氧化胺。

认为这些表面活性剂发挥如下作用：在后述的湿润凝胶生成工序中，减小反应体系中的溶剂与逐渐生长的硅氧烷聚合物之间的化学亲和性的差异，抑制相分离。

表面活性剂的添加量虽然也取决于表面活性剂的种类、或者硅化合物组和聚硅氧烷化合物组的种类和量，但例如相对于硅化合物组和聚硅氧烷化合物组的总量100质量份，可以设为1～100质量份。需要说明的是，上述添加量也可以为5～60质量份。

热水解性化合物被认为通过热水解而产生碱催化剂，使反应溶液成为碱性，促进后述的湿润凝胶生成工序中的溶胶凝胶反应。据此，作为该热水解性化合物，只要是在水解后能够使反应溶液成为碱性的化合物就没有特别限定，可列举：脲；甲酰胺、n-甲基甲酰胺、n,n-二甲基甲酰胺、乙酰胺、n-甲基乙酰胺、n,n-二甲基乙酰胺等酰胺；六亚甲基四胺等环状氮化合物等。它们中，尤其是脲容易得到上述促进效果。

热水解性化合物的添加量只要是能够充分促进后述湿润凝胶生成工序中的溶胶凝胶反应的量，就没有特别限定。例如，在使用脲作为热水解性化合物的情况下，相对于硅化合物组和聚硅氧烷化合物组的总量100质量份，其添加量可以设为1～200质量份。需要说明的是，上述添加量也可以为2～150质量份。通过将添加量设为大于或等于1质量份，从而更容易获得良好的反应性，另外，通过设为小于或等于200质量份，从而更容易抑制晶体的析出以及凝胶密度的下降。

溶胶生成工序的水解虽然也取决于混合液中的硅化合物、聚硅氧烷化合物、二氧化硅粒子、酸催化剂、表面活性剂等的种类和量，但例如可以在20～60℃的温度环境下进行10分钟～24小时，也可以在50～60℃的温度环境下进行5分钟～8小时。由此，硅化合物和聚硅氧烷化合物中的水解性官能团被充分水解，能够更确实地获得硅化合物的水解产物和聚硅氧烷化合物的水解产物。

其中，在溶剂中添加热水解性化合物的情况下，也可将溶胶生成工序的温度环境调节为抑制热水解性化合物的水解而抑制溶胶组合物的凝胶化的温度。此时的温度只要是能够抑制热水解性化合物水解的温度，就可以为任意的温度。例如，在使用脲作为热水解性化合物的情况下，溶胶生成工序的温度环境可以设为0～40℃，也可以为10～30℃。

(湿润凝胶生成工序)

湿润凝胶生成工序是将溶胶生成工序中获得的溶胶组合物进行凝胶化，然后熟化而获得湿润凝胶的工序。本工序中，为了促进凝胶化，可使用碱催化剂。

作为碱催化剂，可列举：氢氧化锂、氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化铯等碱金属氢氧化物；氢氧化铵、氟化铵、氯化铵、溴化铵等铵化合物；偏磷酸钠、焦磷酸钠、多磷酸钠等碱性磷酸钠盐；烯丙基胺、二烯丙基胺、三烯丙基胺、异丙基胺、二异丙基胺、乙胺、二乙胺、三乙胺、2-乙基己基胺、3-乙氧基丙基胺、二异丁基胺、3-(二乙基氨基)丙基胺、二-2-乙基己基胺、3-(二丁基氨基)丙基胺、四甲基乙二胺、叔丁基胺、仲丁基胺、丙基胺、3-(甲基氨基)丙基胺、3-(二甲基氨基)丙基胺、3-甲氧基胺、二甲基乙醇胺、甲基二乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺等脂肪族胺类；吗啉、n-甲基吗啉、2-甲基吗啉、哌嗪及其衍生物、哌啶及其衍生物、咪唑及其衍生物等含氮杂环状化合物类等。这些化合物中，氢氧化铵(氨水)在因挥发性高且不易残存于干燥后的气凝胶复合体中而不易损害耐水性这方面，进而在经济性方面是优异的。上述碱催化剂可以单独使用，或将两种以上混合使用。

通过使用碱催化剂，能够促进溶胶组合物中的硅化合物、聚硅氧烷化合物、以及二氧化硅粒子的脱水缩合反应或脱醇缩合反应，能够以更短的时间进行溶胶组合物的凝胶化。另外，由此能够获得强度(刚性)更高的湿润凝胶。特别是氨由于挥发性高，不易残留于气凝胶复合体中，因此通过使用氨作为碱催化剂，能够获得耐水性更优异的气凝胶复合体。

相对于硅化合物组和聚硅氧烷化合物组的总量100质量份，碱催化剂的添加量可以设为0.5～5质量份，也可以为1～4质量份。通过设为大于或等于0.5质量份，从而能够以更短的时间进行凝胶化，通过设为小于或等于5质量份，从而能够进一步抑制耐水性的下降。

湿润凝胶生成工序中的溶胶组合物的凝胶化可以在密闭容器内进行，以避免溶剂和碱催化剂挥发。凝胶化温度可以设为30～90℃，也可以为40～80℃。通过将凝胶化温度设为大于或等于30℃，能够以更短的时间进行凝胶化，能够获得强度(刚性)更高的湿润凝胶。另外，通过将凝胶化温度设为小于或等于90℃，从而容易抑制溶剂(特别是醇类)的挥发，因此能够一边抑制体积收缩一边进行凝胶化。

湿润凝胶生成工序中的熟化也可以在密闭容器内进行，以避免溶剂和碱催化剂挥发。通过熟化，构成湿润凝胶的成分的结合变强，其结果，能够获得对于抑制干燥时的收缩而言充分的强度(刚性)高的湿润凝胶。熟化温度可以设为30～90℃，也可以为40～80℃。通过将熟化温度设为大于或等于30℃，从而能够获得强度(刚性)更高的湿润凝胶，通过将熟化温度设为小于或等于90℃，从而容易抑制溶剂(特别是醇类)的挥发，因此能够一边抑制体积收缩一边进行凝胶化。

需要说明的是，由于多数情况下难以判别溶胶组合物的凝胶化结束时刻，因此溶胶组合物的凝胶化与其后的熟化也可以连续地通过一系列操作来进行。

凝胶化时间与熟化时间根据凝胶化温度和熟化温度而不同，本实施方式中由于在溶胶组合物中包含二氧化硅粒子，因此与以往的气凝胶的制造方法相比，尤其能够缩短凝胶化时间。推测其原因为：溶胶组合物中的硅化合物、聚硅氧烷化合物等所具有的硅烷醇基或反应性基团与二氧化硅粒子的硅烷醇基形成氢键或化学键。需要说明的是，凝胶化时间可以设为10～120分钟，也可以为20～90分钟。通过将凝胶化时间设为大于或等于10分钟，从而容易获得均质的湿润凝胶，通过设为小于或等于120分钟，从而能够简化后述的洗涤和溶剂置换工序至干燥工序。需要说明的是，作为凝胶化和熟化的工序整体，凝胶化时间与熟化时间的合计时间可以设为4～480小时，也可以为6～120小时。通过将凝胶化时间与熟化时间的合计设为大于或等于4小时，从而能够获得强度(刚性)更高的湿润凝胶，通过设为小于或等于480小时，从而更容易维持熟化的效果。

为了降低所获得的气凝胶复合体的密度、或增大平均细孔径，也可以在上述范围内提高凝胶化温度和熟化温度，或在上述范围内延长凝胶化时间与熟化时间的合计时间。另外，为了提高所获得的气凝胶复合体的密度，或减小平均细孔径，也可以在上述范围内降低凝胶化温度和熟化温度，或在上述范围内缩短凝胶化时间与熟化时间的合计时间。

(洗涤和溶剂置换工序)

洗涤和溶剂置换工序为具有如下工序的工序：将通过上述湿润凝胶生成工序得到的湿润凝胶进行洗涤的工序(洗涤工序)、以及将湿润凝胶中的洗涤液置换成适于干燥条件(后述的干燥工序)的溶剂的工序(溶剂置换工序)。洗涤和溶剂置换工序也能够以不进行洗涤湿润凝胶的工序而仅进行溶剂置换工序的方式实施，但从减少湿润凝胶中的未反应物、副产物等杂质，使得能够制造纯度更高的气凝胶复合体的观点出发，也可以对湿润凝胶进行洗涤。需要说明的是，本实施方式中，由于在凝胶中包含二氧化硅粒子，因此如后所述，洗涤工序后的溶剂置换工序并非必须。

洗涤工序中，将上述湿润凝胶生成工序中得到的湿润凝胶进行洗涤。该洗涤可以使用例如水或有机溶剂来反复进行。此时，可以通过加温来提高洗涤效率。

作为有机溶剂，可使用甲醇、乙醇、1-丙醇、2-丙醇、1-丁醇、丙酮、甲乙酮、1,2-二甲氧基乙烷、乙腈、己烷、甲苯、乙醚、氯仿、乙酸乙酯、四氢呋喃、二氯甲烷、n,n-二甲基甲酰胺、二甲亚砜、乙酸、甲酸等各种有机溶剂。上述有机溶剂可以单独使用，或将两种以上混合使用。

后述的溶剂置换工序中，为了抑制干燥引起的凝胶收缩，可以使用低表面张力的溶剂。但是，一般而言，低表面张力的溶剂与水的相互溶解度极低。因此，在溶剂置换工序中使用低表面张力的溶剂的情况下，作为洗涤工序中使用的有机溶剂，可列举对水和低表面张力的溶剂二者都具有高的相互溶解性的亲水性有机溶剂。需要说明的是，在洗涤工序中使用的亲水性有机溶剂可以发挥为了溶剂置换工序进行的预置换的作用。上述有机溶剂中，作为亲水性有机溶剂，可列举甲醇、乙醇、2-丙醇、丙酮、甲乙酮等。需要说明的是，甲醇、乙醇、甲乙酮等在经济性方面优异。

作为洗涤工序中使用的水或有机溶剂的量，可设为能够将湿润凝胶中的溶剂充分置换并进行洗涤的量。该量相对于湿润凝胶的容量可设为3～10倍的量。洗涤可以反复进行直至洗涤后的湿润凝胶中的含水率相对于二氧化硅质量成为小于或等于10质量％。

洗涤工序中的温度环境可设为小于或等于洗涤中所使用的溶剂的沸点的温度，例如，在使用甲醇的情况下，可设为30～60℃程度的加温。

在溶剂置换工序中，为了抑制后述干燥工序中的收缩，将经洗涤的湿润凝胶的溶剂置换成预定的置换用溶剂。此时，可以通过加温来提高置换效率。作为置换用溶剂，具体而言，干燥工序中，在低于干燥中所使用的溶剂的临界点的温度，于大气压下进行干燥时，可列举后述的低表面张力的溶剂。另一方面，在进行超临界干燥的情况下，作为置换用溶剂，可列举例如乙醇、甲醇、2-丙醇、二氯二氟甲烷、二氧化碳等，或将它们中的两种以上混合而成的溶剂。

作为低表面张力的溶剂，可列举20℃时的表面张力小于或等于30mn/m的溶剂。需要说明的是，该表面张力可以小于或等于25mn/m，或者也可以小于或等于20mn/m。作为低表面张力的溶剂，可列举例如戊烷(15.5)、己烷(18.4)、庚烷(20.2)、辛烷(21.7)、2-甲基戊烷(17.4)、3-甲基戊烷(18.1)、2-甲基己烷(19.3)、环戊烷(22.6)、环己烷(25.2)、1-戊烯(16.0)等脂肪族烃类；苯(28.9)、甲苯(28.5)、间二甲苯(28.7)、对二甲苯(28.3)等芳香族烃类；二氯甲烷(27.9)、氯仿(27.2)、四氯化碳(26.9)、1-氯丙烷(21.8)、2-氯丙烷(18.1)等卤代烃类；乙醚(17.1)、丙醚(20.5)、异丙醚(17.7)、丁基乙基醚(20.8)、1,2-二甲氧基乙烷(24.6)等醚类；丙酮(23.3)、甲乙酮(24.6)、甲基丙基酮(25.1)、二乙基酮(25.3)等酮类；乙酸甲酯(24.8)、乙酸乙酯(23.8)、乙酸丙酯(24.3)、乙酸异丙酯(21.2)、乙酸异丁酯(23.7)、丁酸乙酯(24.6)等酯类等(括号内表示20℃时的表面张力，单位为[mn/m])。它们中，脂肪族烃类(己烷、庚烷等)为低表面张力且作业环境性优异。此外，它们中，通过使用丙酮、甲乙酮、1,2-二甲氧基乙烷等亲水性有机溶剂，能够兼用作上述洗涤工序的有机溶剂。需要说明的是，它们中，进一步从后述干燥工序中的干燥容易的方面考虑，可以使用常压下的沸点小于或等于100℃的溶剂。上述溶剂可以单独使用，或将两种以上混合使用。

作为在溶剂置换工序中使用的溶剂的量，可设为能够充分置换洗涤后的湿润凝胶中的溶剂的量。该量相对于湿润凝胶的容量可设为3～10倍的量。

溶剂置换工序中的温度环境可设为小于或等于置换中所使用的溶剂的沸点的温度，例如，在使用庚烷的情况下，可设为30～60℃程度的加温。

需要说明的是，本实施方式中，由于在凝胶中包含二氧化硅粒子，因此如上所述，溶剂置换工序并非必须。作为所推测的机理，如下所述。即，以往为了抑制干燥工序中的收缩，将湿润凝胶的溶剂置换成预定的置换用溶剂(低表面张力的溶剂)，但在本实施方式中，二氧化硅粒子作为三维网眼状骨架的支撑体而发挥功能，从而该骨架得以支撑，干燥工序中的凝胶收缩得到抑制。因此，认为可以不置换用于洗涤的溶剂而使凝胶直接经受干燥工序。这样，本实施方式中，洗涤和溶剂置换工序至干燥工序能够简化。但本实施方式完全不排除进行溶剂置换工序的情况。

(干燥工序)

干燥工序中，使如上所述经洗涤和(根据需要的)溶剂置换的湿润凝胶干燥。由此，最终能够获得气凝胶复合体。即，能够获得将由上述溶胶生成的湿润凝胶进行干燥而成的气凝胶。

作为干燥的方法，没有特别限制，可使用公知的常压干燥、超临界干燥或者冷冻干燥。它们中，从容易制造低密度的气凝胶复合体的观点考虑，可使用常压干燥或者超临界干燥。另外，从能够以低成本生产的观点考虑，可使用常压干燥。需要说明的是，本实施方式中，所谓常压是指0.1mpa(大气压)。

本实施方式的气凝胶复合体可通过将经洗涤和(根据需要的)溶剂置换的湿润凝胶在低于干燥所使用的溶剂的临界点的温度下、于大气压下进行干燥而获得。干燥温度根据所置换的溶剂(在未进行溶剂置换的情况下为洗涤所使用的溶剂)的种类而不同，特别是鉴于高温下的干燥会加快溶剂的蒸发速度，有时使凝胶产生大的龟裂这样的方面，可以设为20～150℃。需要说明的是，该干燥温度也可以为60～120℃。另外，干燥时间根据湿润凝胶的容量和干燥温度而不同，可以设为4～120小时。需要说明的是，本实施方式中，在不损害生产率的范围内施加低于临界点的压力来加快干燥也包含于常压干燥中。

本实施方式的气凝胶复合体还可以通过将经洗涤和(根据需要的)溶剂置换的湿润凝胶进行超临界干燥来得到。超临界干燥可以通过公知的方法进行。作为进行超临界干燥的方法，可列举例如在大于或等于湿润凝胶中所含的溶剂的临界点的温度以及压力下除去溶剂的方法。或者，作为进行超临界干燥的方法，可列举如下方法：在例如20～25℃、5～20mpa程度的条件下将湿润凝胶浸渍于液态二氧化碳中，从而将湿润凝胶中所含的溶剂的全部或一部分置换成临界点比该溶剂低的二氧化碳，然后将二氧化碳单独除去，或将二氧化碳和溶剂的混合物除去。

通过这样的常压干燥或超临界干燥而得到的气凝胶复合体，可以进一步在常压下以105～200℃追加干燥0.5～2小时程度。由此，更容易得到密度低且具有小的细孔的气凝胶复合体。追加干燥可以在常压下以150～200℃进行。

<带有气凝胶复合体的支撑构件>

本实施方式的带有气凝胶复合体的支撑构件具备：此前所说明的气凝胶复合体、以及担载该气凝胶复合体的支撑构件。如果为这样的带有气凝胶复合体的支撑构件，则能够表现出高绝热性和优异的弯曲性。

作为支撑构件，例如可列举：膜状支撑构件、片状支撑构件、箔状支撑构件、多孔质支撑构件等。

膜状支撑构件是将高分子原料成型为薄的膜状而成的构件，可列举：pet、聚酰亚胺等有机膜、玻璃膜等(也包含金属蒸镀膜)。

片状支撑构件是将有机、无机或金属的纤维状原料成型而成的构件，可列举：纸、无纺布(也包含玻璃毡)、有机纤维布、玻璃布等。

箔状支撑构件是将金属原料成型为薄的膜状而成的构件，可列举铝箔、铜箔等。

多孔质支撑构件是以有机、无机或金属作为原料的具有多孔质结构的构件，可列举：多孔质有机材料(例如聚氨酯发泡体)、多孔质无机材料(例如沸石片)、多孔质金属材料(例如多孔金属片、多孔质铝片)等。

带有气凝胶复合体的支撑构件例如可以通过如下方式制作。首先，按照上述溶胶生成工序来准备溶胶组合物。使用膜敷料器等将该溶胶组合物涂布于支撑构件上后，或者使支撑构件含浸于该溶胶组合物中后，按照上述湿润凝胶生成工序而获得带有湿润凝胶的膜状支撑构件。然后，按照上述洗涤和溶剂置换工序对所获得的带有湿润凝胶的膜状支撑构件进行洗涤和(根据需要的)溶剂置换，进一步按照上述干燥工序进行干燥，从而能够获得带有气凝胶复合体的支撑构件。

形成于膜状支撑构件或者箔状支撑构件上的气凝胶复合体的厚度可以设为1～200μm，可以为10～100μm，或者也可以为30～80μm。通过设为大于或等于1μm，从而容易获得良好的绝热性，另外，通过设为小于或等于200μm，从而容易获得柔软性。

如上所述进行了说明的本实施方式的气凝胶复合体通过含有气凝胶成分和二氧化硅粒子，从而具有以往的气凝胶所难以实现的优异的绝热性和柔软性。尤其，优异的柔软性能够实现以往难以实现的情况，即：在膜状支撑构件和箔状支撑构件上形成气凝胶复合体的层。因此，本实施方式的带有气凝胶复合体的支撑构件具有高绝热性和优异的弯曲性。需要说明的是，在使溶胶组合物含浸于片状支撑构件和多孔质支撑构件的方式中，也能够在干燥后的操作时抑制气凝胶复合体的落粉。

由于这样的优点，本实施方式的气凝胶复合体和带有气凝胶复合体的支撑构件可应用于作为建筑领域、汽车领域、家电制品、半导体领域、产业用设备等中的绝热材的用途等。另外，本实施方式的气凝胶复合体除了作为绝热材的用途以外，还可以用作涂料用添加剂、化妆品、抗粘连剂、催化剂载体等。

<绝热材>

本实施方式的绝热材具备此前所说明的气凝胶复合体，具有高绝热性和优异的弯曲性。需要说明的是，可将通过上述气凝胶复合体的制造方法而获得的气凝胶复合体直接(根据需要加工为预定的形状)作为绝热材。另外，带有气凝胶复合体的支撑构件也同样地可以用作绝热材。

实施例

接着，通过下述实施例，对本公开进一步进行详细说明，但这些实施例并不限制本公开。

(实施例1)

[湿润凝胶、气凝胶复合体]

将200.0质量份作为含二氧化硅粒子的原料的pl-06l、0.10质量份作为酸催化剂的乙酸、20.0质量份作为阳离子系表面活性剂的十六烷基三甲基溴化铵(和光纯药工业株式会社制造；以下简写为“ctab”)、以及120.0质量份作为热水解性化合物的脲进行混合，向其中添加80.0质量份作为硅化合物的甲基三甲氧基硅烷ls-530(信越化学工业株式会社制造，制品名：以下简写为“mtms”)和20.0质量份作为聚硅氧烷化合物的具有上述通式(b)所表示的结构的两末端二官能烷氧基改性聚硅氧烷化合物(以下称为“聚硅氧烷化合物a”)，在25℃进行2小时反应而获得溶胶组合物。将所获得的溶胶组合物在60℃进行凝胶化后，在80℃进行24小时熟化而获得湿润凝胶。

然后，将所得的湿润凝胶浸渍于甲醇2500.0质量份中，在60℃经12小时进行洗涤。一边更换成新的甲醇一边进行三次该洗涤操作。接下来，将洗涤后的湿润凝胶浸渍于作为低表面张力溶剂的庚烷2500.0质量份中，在60℃经12小时进行溶剂置换。一边更换成新的庚烷一边进行三次该溶剂置换操作。将经洗涤和溶剂置换的湿润凝胶在常压下以40℃干燥96小时，然后进一步以150℃干燥2小时，从而得到具有上述通式(3)和(4)所表示的结构的气凝胶复合体。

需要说明的是，上述“聚硅氧烷化合物a”以如下方式合成。首先，在具备搅拌机、温度计和蛇形冷却管(dimrothcondenser)的1升三口烧瓶中，将100.0质量份羟基末端二甲基聚硅氧烷“xc96-723”(momentive公司制造，制品名)、181.3质量份甲基三甲氧基硅烷以及0.50质量份叔丁基胺进行混合，在30℃反应5小时。然后，将该反应液在1.3kpa的减压下以140℃加热2小时，除去挥发成分，从而得到两末端2官能烷氧基改性聚硅氧烷化合物(聚硅氧烷化合物a)。

[带有气凝胶复合体的支撑构件]

·带有气凝胶复合体的膜状支撑构件

以凝胶化后的厚度成为40μm的方式，使用膜敷料器(tester产业株式会社制造，pi-1210)将上述溶胶组合物涂布于(纵)300mm×(横)270mm×(厚)12μm的聚对苯二甲酸乙二醇酯制膜上，在60℃进行3小时凝胶化后，在80℃进行24小时熟化而获得带有湿润凝胶的膜状支撑构件。

然后，将所获得的带有湿润凝胶的膜状支撑构件浸渍于100ml甲醇中，在60℃经2小时进行洗涤。接着，将经洗涤的带有湿润凝胶的膜状支撑构件浸渍于100ml甲乙酮中，在60℃经2小时进行溶剂置换。一边更换为新的甲乙酮一边进行2次该溶剂置换操作。将经洗涤和溶剂置换的带有湿润凝胶的膜状支撑构件在常压下以120℃干燥6小时，从而获得带有气凝胶复合体的膜状支撑构件。

·带有气凝胶复合体的片状支撑构件

以凝胶化后的片状支撑构件的厚度成为120μm的方式，将上述溶胶组合物含浸于(纵)300mm×(横)270mm×(厚)100μm的e玻璃布中，在60℃进行3小时凝胶化后，在80℃进行24小时熟化而获得带有湿润凝胶的片状支撑构件。

然后，将所获得的带有湿润凝胶的片状支撑构件浸渍于300ml甲醇中，在60℃经2小时进行洗涤。接着，将经洗涤的带有湿润凝胶的片状支撑构件浸渍于300ml甲乙酮中，在60℃经2小时进行溶剂置换。一边更换为新的甲乙酮一边进行2次该溶剂置换操作。将经洗涤和溶剂置换的带有湿润凝胶的片状支撑构件在常压下以120℃干燥8小时，从而获得带有气凝胶复合体的片状支撑构件。

·带有气凝胶复合体的箔状支撑构件

以凝胶化后的厚度成为40μm的方式，使用膜敷料器将上述溶胶组合物涂布于(纵)300mm×(横)270mm×(厚)12μm的铝箔上，在60℃进行3小时凝胶化后，在80℃进行24小时熟化而获得带有湿润凝胶的箔状支撑构件。

然后，将所获得的带有湿润凝胶的箔状支撑构件浸渍于100ml甲醇中，在60℃经2小时进行洗涤。接着，将经洗涤的带有湿润凝胶的箔状支撑构件浸渍于100ml的甲乙酮中，在60℃经2小时进行溶剂置换。一边更换为新的甲乙酮一边进行2次该溶剂置换操作。将经洗涤和溶剂置换的带有湿润凝胶的箔状支撑构件在常压下以120℃干燥6小时，从而获得带有气凝胶复合体的箔状支撑构件。

·带有气凝胶复合体的多孔质支撑构件

以凝胶化后的多孔质支撑构件的厚度成为10mm的方式，将上述溶胶组合物含浸于(纵)300mm×(横)270mm×(厚)10mm的软质氨基甲酸酯发泡体中，在60℃进行3小时凝胶化后，在80℃进行24小时熟化而获得带有湿润凝胶的多孔质支撑构件。

然后，将所获得的带有湿润凝胶的多孔质支撑构件浸渍于300ml甲醇中，在60℃经2小时进行洗涤。接着，将经洗涤的带有湿润凝胶的多孔质支撑构件浸渍于300ml甲乙酮中，在60℃经2小时进行溶剂置换。一边更换为新的甲乙酮一边进行2次该溶剂置换操作。将经洗涤和溶剂置换的带有湿润凝胶的多孔质支撑构件在常压下以120℃干燥10小时，从而获得带有气凝胶复合体的多孔质支撑构件。

(实施例2)

将167.0质量份作为含二氧化硅粒子的原料的pl-1、33.0质量份水、0.10质量份作为酸催化剂的乙酸、20.0质量份作为阳离子系表面活性剂的ctab以及120.0质量份作为热水解性化合物的脲进行混合，向其中添加作为硅化合物的60.0质量份mtms和40.0质量份二甲基二甲氧基硅烷ls-520(信越化学工业株式会社制造，制品名：以下简写为“dmdms”)，在25℃进行2小时反应而获得溶胶组合物。将所获得的溶胶组合物在60℃进行凝胶化后，在80℃进行24小时熟化而获得湿润凝胶。然后，使用所获得的湿润凝胶，与实施例1同样地操作，获得具有上述通式(4)和(5)所表示的结构的气凝胶复合体。