一种疏水型气凝胶的制备方法、制备系统及其使用方法技术方案

本发明专利技术公开一种疏水型气凝胶的制备方法、制备系统及其使用方法，一种疏水型气凝胶的制备方法包括以下步骤：将硅源、水的混合得混合液；将所述混合液调节至预设PH值，混合液中的硅源、水反应得到凝胶；将所述凝胶浸泡于改性剂内，用改性剂置换凝胶中水使改性剂进入凝胶，置换过程中所述改性剂不进行反应；然后加入改性助剂，进行凝胶改性；去除凝胶内的水和/或改性剂和/或改性助剂，即得。通过此工艺过程生产时间短、且改性剂简单且能够通过冷凝、静置分层进行回收、分离、二次利用，操作简单，达到环保且成本低。到环保且成本低。到环保且成本低。

【技术实现步骤摘要】
一种疏水型气凝胶的制备方法、制备系统及其使用方法


[0001]本专利技术涉及气凝胶
，具体涉及一种疏水型气凝胶的制备方法。

技术介绍

[0002]气凝胶具有低密度、高比表面积、高孔隙率等特点，由于气凝胶中存在大量的纳米级孔洞，使其除了具有卓越的保温隔热性能，同时具有很好的吸附性能，在空气净化、污水处理、化工提纯、医药过滤、海水淡化等领域有着广泛的应用；
[0003]疏水改性后的气凝胶其吸附性能明显高于亲水型气凝胶；传统的疏水型凝胶在制备过程中，主要是通过对凝胶进行疏水性改性，改性后进行干燥得到疏水型气凝胶，整个过程复杂、工艺要求高、生产周期长效率低，且在改性后会产生大量废液，废液成分复杂难以回收利用，且改性剂利用率低下，导致不环保且成本高。
[0004]因此如何生产疏水型气凝胶，如何提高生产效率、降低生产成本，且安全环保，成了本领域的技术难题。

技术实现思路

[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术的目的在于提供一种疏水型气凝胶的制备方法，将老化后的凝胶浸泡于改性剂内，用改性剂置换凝胶中水使改性剂进入凝本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种疏水型气凝胶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将硅源、水的混合得混合液；将所述混合液调节至预设PH值，混合液中的硅源、水反应得到凝胶；将所述凝胶浸泡于改性剂内，用改性剂置换凝胶中水使改性剂进入凝胶，置换过程中所述改性剂不进行反应；然后加入改性助剂，进行凝胶改性；去除凝胶内的水、改性剂、改性助剂，即得。2.根据权利要求1所述的一种疏水型气凝胶的制备方法，其特征在于，将所述混合液调节至预设PH值，混合液中的硅源、水反应得到凝胶，包括：将所述混合液调节至预设PH值，并将所述混合液的温度调节至第一预设温度范围，反应过程中，使用水对所述凝胶进行老化得凝胶。3.根据权利要求1所述的一种疏水型气凝胶的制备方法，其特征在于，将所述凝胶浸泡于改性剂内，用改性剂置换凝胶中水时，将所述改性剂的温度调节至第二预设温度范围，改性剂处于沸腾状态；加入改性助剂进行凝胶改性时，所述改性剂与改性助剂的温度调节至第三预设温度范围。4.根据权利要求1或3所述的一种疏水型气凝胶的制备方法，其特征在于，改性剂置换凝胶内的水时，将蒸发的气体进行冷凝回收；和/或加入改性助剂进行凝胶改性时，改性助剂添加量为湿凝胶质量10～30％。5.根据权利要求4所述的一种疏水型气凝胶的制备方法，其特征在于，将去除凝胶内的水、改性剂、改性助剂的具体过程为，将浸泡凝胶的改性剂、改性助剂移除后，将所述凝胶温度调节至第四预设温度范围，在常压下进行干燥。6.根据权利要求1所述的一种疏水型气凝胶的制备方法，所述改性剂为六甲基二硅氧烷，所述改性助剂为三甲基氯硅烷或六甲基二硅氮烷。7.根据权利要求1所述的一种疏水型气凝胶的制备方法，其特征在于，所述硅源为工业级液体水玻璃，二氧化硅含量超过20％，模数≥2.5以上。8.根据权利要求5所述的一种疏水型气凝胶的制备方法，其特征在于，所述第一预设温度为50～70℃；和/或所述第二预设温...

【专利技术属性】
技术研发人员：张磊，周长灵，徐鸿照，刘瑞祥，隋学叶，李涵，齐刚，程之强，
申请(专利权)人：山东工业陶瓷研究设计院有限公司，
类型：发明
国别省市：