一种软模板法合成二氧化硅基气凝胶材料的方法技术

本发明专利技术涉及一种软模板法合成二氧化硅基气凝胶材料的方法，属于气凝胶材料制备技术领域。具体为：正硅酸四乙酯为硅源，乙醇和去离子水为溶剂体系，基于表面活性剂形成的微乳液胶束软模板，在酸碱催化剂下，硅源在软模板表面进行水解缩聚反应，经过溶胶凝胶过程形成二氧化硅/软模板复合物。之后通过溶剂置换、常压干燥的方法，去除凝胶中水和乙醇。之后在马弗炉中焙烧去除软模板剂，得到多级孔道二氧化硅基气凝胶材料。该方法设备简单，制备过程简易环保，所制备的硅基气凝胶结构稳定，内部结构均匀，能有效解决硅基气凝胶的合成条件控制难、结构稳定性、机械性能差的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种新型气凝胶材料，特别是一种软模板法合成二氧化硅基气凝胶材料的方法，属于气凝胶材料制备。

技术介绍

1、随着科学技术的快速发展，高性能材料的研究与应用已成为推动社会进步的关键。二氧化硅基气凝胶材料因其独特的孔结构、高比表面积和良好的热稳定性，在隔热、吸附、催化等领域具有广泛的应用。然而，传统的合成方法存在制备工艺复杂、成本较高、结构稳定性不足等问题（如kr20090008084a公开了一种二氧化硅气凝胶的制造方法及由此制造的二氧化硅气凝胶，其包括在大气压下干燥表面改性的湿凝胶的大气压干燥步骤；cn109790037a公开了一种制造板型金属-二氧化硅复合气凝胶的方法和由此制造的板型金属-二氧化硅复合气凝胶，在该方法中，首先调节金属盐浓度和碱性催化剂浓度以形成板型中间体，然后添加适量的水玻璃溶液，从而可以在低温和大气压的条件下在短时间内制造板型金属-二氧化硅复合气凝胶；cn114180581a公开了一种二氧化硅气凝胶的合成方法，其以1，2-双(三烷氧基硅基)乙烷与四官能度硅烷为硅源，甲基三烷氧基硅烷或甲基硅酸低聚物为共聚前驱体，碱性功能硅烷为催本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种软模板法合成二氧化硅基气凝胶材料的方法，其特征在于：制备方法按以下步骤进行：

2.根据权利要求1所述的一种软模板法合成二氧化硅基气凝胶材料的方法，其特征在于：所述步骤1中，软模板剂为表面活性剂，表面活性剂为纤维素钠或乳化剂OP-10，其质量分数为0.02％～0.04％。

3.根据权利要求2所述的一种软模板法合成二氧化硅基气凝胶材料的方法，其特征在于：所述步骤2中，正硅酸四乙酯、乙醇、水的摩尔比为1：7：3～6。

4.根据权利要求3所述的一种软模板法合成二氧化硅基气凝胶材料的方法，其特征在于：所述步骤3中，盐酸溶液的浓度为0.05～0.1mol/...

【技术特征摘要】

1.一种软模板法合成二氧化硅基气凝胶材料的方法，其特征在于：制备方法按以下步骤进行：

2.根据权利要求1所述的一种软模板法合成二氧化硅基气凝胶材料的方法，其特征在于：所述步骤1中，软模板剂为表面活性剂，表面活性剂为纤维素钠或乳化剂op-10，其质量分数为0.02％～0.04％。

3.根据权利要求2所述的一种软模板法合成二氧化硅基气凝胶材料的方法，其特征在于：所述步骤2中，正硅酸四乙酯、乙醇、水的摩尔比为1：7：3～6。

4.根据权利要求3所述的一种软模板法合成二氧化硅基气凝胶材料的方法，其特征在于：所述步骤3中，盐酸溶液的浓度为0.05～0.1mol/l，混合溶液的ph值为2～4。

5.根据权利要求4所述的一种软模板法合成二氧化硅基气凝胶材料的方法，其特征在于：所述步骤4中，水解时间为2～4h。

6.根据权利要求5所述的一种...

【专利技术属性】
技术研发人员：雷琦锋，王栋，方宏伟，周大兴，王宽，
申请(专利权)人：中铁建设集团有限公司，
类型：发明
国别省市：