一种氧化硅凝胶的超疏水改性方法及超疏水氧化硅气凝胶粉体技术

技术编号：40001072 阅读：21 留言：0更新日期：2024-01-09 03:36

本发明专利技术涉及气凝胶材料生产技术领域，特别涉及一种氧化硅凝胶的超疏水改性方法及超疏水氧化硅气凝胶粉体。本发明专利技术方法包括：步骤1、取二氧化硅醇凝胶破碎成微米级小凝胶颗粒；步骤2、将氯硅烷共沸物缓慢地滴加到小于10℃的无水乙醇中反应，得到混合液；步骤3、将步骤2中得到的混合液加入步骤1中所述小凝胶颗粒中反应，得到疏水改性的氧化硅凝胶；步骤4、洗涤、干燥得到超疏水二氧化硅气凝胶粉体。本发明专利技术方法简单易操作，实现了氯硅烷共沸物的资源化利用，制备的氧化硅气凝胶具有超疏水性。

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【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及气凝胶材料生产，特别涉及一种氧化硅凝胶的超疏水改性方法及超疏水氧化硅气凝胶粉体。

技术介绍

1、二氧化硅(sio2)气凝胶材料具有纳米多孔骨架结构，孔隙率较高，是孔隙中充满气态分散介质的固体材料。比表面积较大、导热率低及密度低赋予二氧化硅气凝胶材料多种特性，如化学惰性、隔热保温、隔音降噪、减震吸能、选择吸附等性能，其在力学、光学、声学、电工电子、热学、航天、建筑以及吸附分离等领域有很广阔的应用潜力。但由于二氧化硅材料表面含有大量的羟基基团，二氧化硅气凝胶通常表现为亲水性，在空气中暴露较长时间后，由于毛细管作用，其纳米孔洞会吸附空气中的水分，导致气凝胶骨架结构坍塌，出现大量闭孔和微孔结构，气凝胶比表面积严重下降，继而导致二氧化硅气凝胶材料的吸附、隔热、保温等性能变差甚至消失。

2、为使二氧化硅保持良好的骨架结构，通常利用一些疏水改性剂对其进行疏水改性。如美国专利申请us20180002181a1公开了一种疏水二氧化硅气凝胶的制备方法，首先制备水玻璃分散液，之后利用疏水改性剂与非极性有机溶剂的混合液对二氧化硅进行疏...

【技术保护点】

1.一种氧化硅凝胶的超疏水改性方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.如权利要求1所述的氧化硅凝胶的超疏水改性方法，其特征在于，步骤1中所述二氧化硅醇凝胶的制备过程为：取二氧化硅凝胶在醇溶剂中浸泡48h以上，所述的醇包括甲醇、乙醇、或乙二醇。

3.如权利要求1所述的氧化硅凝胶的超疏水改性方法，其特征在于，步骤2中氯硅烷共沸物与无水乙醇的质量比为1:0.8~1.6。

4.如权利要求1所述的氧化硅凝胶的超疏水改性方法，其特征在于，步骤2中所述氯硅烷共沸物中三甲基氯硅烷的含量为45~60wt%，四氯化硅的含量为30~50wt%。