一种聚四氟乙烯/二氧化硅气凝胶的制备方法技术

技术编号:42189441 阅读:15 留言:0更新日期:2024-07-30 18:40
本发明专利技术涉及气凝胶技术领域,具体涉及一种聚四氟乙烯/二氧化硅气凝胶的制备方法,气凝胶中包括二氧化硅和聚四氟乙烯,其制备方法包括取三甲氧基甲基硅烷与聚四氟乙烯乳液倒入烧杯,加入去离子水和十六烷基三甲基溴化铵,处理后形成凝胶;将形成的凝胶放入冷冻干燥机中冷冻抽真空直至凝胶完全冻干,将冻干后的凝胶于马弗炉320℃烧结4h使聚四氟乙烯烧结在二氧化硅气凝胶骨架上;本发明专利技术制备的聚四氟乙烯/二氧化硅气凝胶具有较好的力学性能,并且保持了气凝胶低密度的特点,能够应用于隔热领域。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及气凝胶,具体涉及一种聚四氟乙烯/二氧化硅气凝胶的制备方法


技术介绍

1、气凝胶是在保持三维网络骨架不变的同时,以超临界干燥或冷冻常压干燥等方式去除溶剂使其内部充满空气的多孔材料。因其空气的存在,所以具有比表面积大,多孔,密度小等特性,因此被广泛应用于吸音隔热、过滤分离、传感器等领域。但是目前的二氧化硅气凝胶产品稳定性差,力学性能差,且气凝胶亲水,容易在使用过程中吸水影响气凝胶相关性能,并且目前大部分二氧化硅气凝胶采用超临界干燥的方法,操作复杂风险高,生产成本高。

2、目前的研究主要采用一些纳米纤维作为支撑,提高二氧化硅气凝胶的力学强度。对气凝胶用三甲基氯硅烷等带疏水基团的硅烷偶联剂进行疏水改性。为了避免超临界干燥,通过正己烷等饱和蒸汽压低的溶剂溶剂交换后常压干燥。然而常使用的碳纳米纤维导热系数高,同时纤维可能存在与二氧化硅相容性不好的问题。疏水改性与溶剂交换花费时间长,会消耗大量有机溶剂。

3、因此,制备一种具有良好力学性能与疏水性能的二氧化硅气凝胶,是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

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【技术保护点】

1.一种聚四氟乙烯/二氧化硅气凝胶的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.如权利要求1所述的一种聚四氟乙烯/二氧化硅气凝胶的制备方法,其特征在于,所述步骤S1包括以下子步骤:

3.如权利要求2所述的一种聚四氟乙烯/二氧化硅气凝胶的制备方法,其特征在于,所述步骤S1.1中前驱体为三甲氧基甲基硅烷,所述步骤S1.1中乳液为固含量为30%的聚四氟乙烯;所述三甲氧基甲基硅烷体积量与聚四氟乙烯体积量为1:1;所述去离子水体积量为三甲氧基甲基硅烷体积量的6-10倍。

4.如权利要求2所述的一种聚四氟乙烯/二氧化硅气凝胶的制备方法,其特征在于,所述步骤S1.2中...

【技术特征摘要】

1.一种聚四氟乙烯/二氧化硅气凝胶的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.如权利要求1所述的一种聚四氟乙烯/二氧化硅气凝胶的制备方法,其特征在于,所述步骤s1包括以下子步骤:

3.如权利要求2所述的一种聚四氟乙烯/二氧化硅气凝胶的制备方法,其特征在于,所述步骤s1.1中前驱体为三甲氧基甲基硅烷,所述步骤s1.1中乳液为固含量为30%的聚四氟乙烯;所述三甲氧基甲基硅烷体积量与聚四氟乙烯体积量为1:1;所述去离子水体积量为三甲氧基甲基硅烷体积量的6-10倍。

4.如权利要求2所述的一种聚四氟乙烯/二氧化硅气凝胶的制备方法,其特征在于,所述步骤s1.2中表面活性剂为十六烷基三甲基溴化铵。

5.如权利要求2所述的一种聚四氟乙烯/二氧化...

【专利技术属性】
技术研发人员:郑汶江王爽廖蓬肖其春邹伟颜杰杨虎
申请(专利权)人:四川轻化工大学
类型:发明
国别省市:

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