The invention relates to a method for preparing silica aerogels by modifying silicic acid materials with acidic substances, and aerogels, which relate to the aerogel preparation technology field. A method for preparing silica aerogels by using acidic materials to modify silicic acid is described. The method comprises the following steps: the reaction of an alkaline silicic acid solution with a silica source at 35~100 degree temperature, cooling to room temperature, adding acidic substances, adjusting the pH value of 6.5 to 7.5, and obtaining the precursor. Among them, silicic acids include silicic acid or silicate; the precursor is replaced by low boiling point organic solvents to replace the water in the precursor, and then dried. The method is simple and can prepare silica aerogels with larger specific surface area.
【技术实现步骤摘要】
一种利用酸性物质改性硅酸类物质制备二氧化硅气凝胶的方法以及气凝胶
本专利技术涉及气凝胶制备
,且特别涉及一种利用酸性物质改性硅酸类物质制备二氧化硅气凝胶的方法以及气凝胶。
技术介绍
气凝胶通常是指纳米量级超微颗粒相互聚集构成纳米多孔网络结构,并在网络孔隙中充满气态分散介质的轻质纳米固态材料。气凝胶可应用于航空、建筑隔热、声学延迟、环保吸附等领域。气凝胶的生成机理是在干燥过程中既要使前期形成的凝胶脱水,又要保证凝胶不塌陷,从而使空气进入凝胶网络中替代原凝胶内水的位置。目前,现有技术中通常以正硅酸甲酯、正硅酸甲酯为硅源制备二氧化硅气凝胶,但是制备得到的气凝胶性能较差,比表面积较小(约为160m2/g),不能满足更高使用要求的场景。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种利用酸性物质改性硅酸类物质制备二氧化硅气凝胶的方法,该方法工艺简单,能够制备得到比表面积大的二氧化硅气凝胶。本专利技术的另一目的在于提供一种气凝胶,其具有较大的比表面积。本专利技术解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。本专利技术提出一种利用酸性物质改性硅酸类物质制备二氧化硅气凝胶的方法,包括:将呈碱性的硅酸类物质溶液与二氧化硅源在35~100℃的条件下反应,冷却至室温后加入酸性物质调节pH值为6.5~7.5,反应得到前驱体;硅酸类物质包括硅酸或硅酸盐;利用低沸点有机溶剂对前驱体进行溶剂置换将前驱体中的水分置换出来,然后进行干燥。一种气凝胶,其由上述的利用酸性物质改性硅酸类物质制备二氧化硅气凝胶的方法制得。本专利技术实施例的有益效果是:硅酸类物质溶液为碱性溶液,二氧化硅源在35~100℃ ...
【技术保护点】
1.一种利用酸性物质改性硅酸类物质制备二氧化硅气凝胶的方法,其特征在于,包括:将呈碱性的硅酸类物质溶液与二氧化硅源在35~100℃的条件下反应,冷却至室温后加入酸性物质调节pH值为6.5~7.5,反应得到前驱体;所述硅酸类物质包括硅酸或硅酸盐;利用低沸点有机溶剂对所述前驱体进行溶剂置换将所述前驱体中的水分置换出来,然后进行干燥。
【技术特征摘要】
1.一种利用酸性物质改性硅酸类物质制备二氧化硅气凝胶的方法,其特征在于,包括:将呈碱性的硅酸类物质溶液与二氧化硅源在35~100℃的条件下反应,冷却至室温后加入酸性物质调节pH值为6.5~7.5,反应得到前驱体;所述硅酸类物质包括硅酸或硅酸盐;利用低沸点有机溶剂对所述前驱体进行溶剂置换将所述前驱体中的水分置换出来,然后进行干燥。2.根据权利要求1所述的利用酸性物质改性硅酸类物质制备二氧化硅气凝胶的方法,其特征在于,所述二氧化硅源包括白炭黑和硅微粉中的一种或多种。3.根据权利要求1所述的利用酸性物质改性硅酸类物质制备二氧化硅气凝胶的方法,其特征在于,所述硅酸类物质溶液的pH值为10~14。4.根据权利要求1所述的利用酸性物质改性硅酸类物质制备二氧化硅气凝胶的方法,其特征在于,所述酸性物质包括有机酸和/或无机酸。5.根据权利要求4所述的利用酸性物质...
【专利技术属性】
技术研发人员:孙晔,李振声,胡友双,
申请(专利权)人:天津摩根坤德高新科技发展有限公司,
类型:发明
国别省市:天津,12
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