【技术实现步骤摘要】
一种可定制形状的二氧化硅气凝胶及其快速制备方法
本专利技术涉及二氧化硅气凝胶领域，特别涉及一种可定制形状的二氧化硅气凝胶及其快速制备方法。
技术介绍
气凝胶材料是一种拥有纳米级三维立体网络结构的新型固体材料，因其高比表面积、高孔隙率、低密度和低热导率等优点，可以作为隔热材料、药物载体、催化剂载体、吸附剂和电容器等，在建筑、医学、能源、航空和高能物理等领域具有广阔的应用前景。水玻璃、正硅酸乙酯、四甲氧基硅烷、MTMS及它们的混合物是几种常见的二氧化硅气凝胶的硅源。由于亲水性的二氧化硅气凝胶容易在干燥过程和后续使用过程中吸湿坍塌，因此在生产过程中更需要一种疏水性的二氧化硅气凝胶。在二氧化硅气凝胶的制备过程中，常采用超临界干燥方法。此种干燥方法对设备要求高，常涉及到高温高压，造价昂贵，不利于大批量生产。由于MTMS本身自带疏水性的甲基，用MTMS做硅源制备出的二氧化硅气凝胶通常具有疏水性。由于甲基的存在，湿凝胶可以免除表面改性和溶剂交换，避免了大量的有机溶剂的浪费，同时可以采用常压干燥方法，避免了高压与高危操作，实现方便简...
【技术保护点】
1.一种可定制形状的二氧化硅气凝胶的快速制备方法，其特征在于，包括以下步骤：/n(1)将MTMS、表面活性剂和去离子水按摩尔比1：(0.00079-0.00237)：(32.3-56.5)混合，搅拌均匀后得到前驱体溶液；/n(2)将步骤(2)所得前驱体溶液边搅拌边加入酸催化剂，密封后在水浴中水解；/n(3)将水解后的前驱体溶液边搅拌边加入碱催化剂，静置凝胶，干燥后得到二氧化硅气凝胶。/n
【技术特征摘要】
1.一种可定制形状的二氧化硅气凝胶的快速制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将MTMS、表面活性剂和去离子水按摩尔比1：(0.00079-0.00237)：(32.3-56.5)混合，搅拌均匀后得到前驱体溶液；
(2)将步骤(2)所得前驱体溶液边搅拌边加入酸催化剂，密封后在水浴中水解；
(3)将水解后的前驱体溶液边搅拌边加入碱催化剂，静置凝胶，干燥后得到二氧化硅气凝胶。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述表面活性剂包括十六烷基三甲基溴化铵、十六烷基三甲基氯化铵或双十八烷基二甲基溴化铵。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中酸催化剂为盐酸，浓度为0.05-0.15mol/L。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中水解时间为20-40min，水...
【专利技术属性】
技术研发人员：李治，黄思琪，张艳，武晓旭，刘琼，
申请(专利权)人：中南大学，
类型：发明
国别省市：湖南;43
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