二氧化硅气凝胶及其制备方法、复合气凝胶材料技术

技术编号:44990564 阅读:10 留言:0更新日期:2025-04-15 17:06
本申请提供一种二氧化硅气凝胶及其制备方法、复合气凝胶材料。二氧化硅气凝胶的制备方法包括:混合硅源前驱体、乙醇和水,形成二氧化硅溶胶;对二氧化硅溶胶进行老化和溶剂置换,形成二氧化硅湿凝胶;使用改性剂对二氧化硅湿凝胶进行疏水改性,干燥;其中,改性剂为取代基为烯基的三氯硅烷衍生物,硅源前驱体为四烷氧基硅烷。上述的二氧化硅气凝胶制备方法使用四烷氧基硅烷作为硅源制备二氧化硅湿凝胶,并使用取代基含有烯基的三氯硅烷衍生物作为改性剂改性二氧化硅湿凝胶,赋予改性湿凝胶大量碳碳双键位点。经干燥后,能够获得掉粉率低的二氧化硅气凝胶。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及气凝胶材料领域,特别是涉及一种二氧化硅气凝胶及其制备方法、复合气凝胶材料


技术介绍

1、二氧化硅气凝胶是一种拥有较高孔隙率的纳米多孔材料,具备高比表面积、低光折射率、低声传播速度、低导热系数、不可燃和耐高温等优异性能。由于这些特性,二氧化硅气凝胶广泛应用于高温和低温隔热、太空领域以及催化剂载体等多个领域。

2、然而,二氧化硅湿凝胶的表面通常具有亲水性的羟基基团,使得二氧化硅湿凝胶容易与水结合,导致在制备二氧化硅气凝胶的过程中产生较大的干燥应力,容易对二氧化硅气凝胶的骨架结构产生破坏,使得干燥后二氧化硅气凝胶的颗粒连接较为脆弱,在一些连接薄弱的区域,粒子间仅由少量的硅氧键组成,连接面积小,易发生断裂。上述结构特点使得传统二氧化硅气凝胶的强度较差,在运输、施工和使用过程中,普遍存在容易掉粉的问题,这不仅给施工带来不便,还可能威胁施工人员的健康,并降低二氧化硅气凝胶的隔热保温性能,严重制约了二氧化硅气凝胶复合气凝胶材料的推广和应用。


技术实现思路

1、基于此,有必要提供一种二氧化硅气凝胶及其本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种二氧化硅气凝胶的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的二氧化硅气凝胶的制备方法,其特征在于,所述四烷氧基硅烷包括正硅酸甲酯、正硅酸乙酯、正硅酸丁酯以及正硅酸异丙酯中的一种或多种。

3.根据权利要求1所述的二氧化硅气凝胶的制备方法,其特征在于,所述改性剂包括乙烯基三氯硅烷、2-丙烯基三氯硅烷、2-丁烯基三氯硅烷、5-己烯基三氯硅烷以及7-辛烯基三氯硅烷中的一种或多种。

4.根据权利要求1~3中任意一项所述的二氧化硅气凝胶的制备方法,其特征在于,所述疏水改性的步骤包括:将所述二氧化硅湿凝胶置入含有所述改性剂的第一溶液中。...

【技术特征摘要】

1.一种二氧化硅气凝胶的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的二氧化硅气凝胶的制备方法,其特征在于,所述四烷氧基硅烷包括正硅酸甲酯、正硅酸乙酯、正硅酸丁酯以及正硅酸异丙酯中的一种或多种。

3.根据权利要求1所述的二氧化硅气凝胶的制备方法,其特征在于,所述改性剂包括乙烯基三氯硅烷、2-丙烯基三氯硅烷、2-丁烯基三氯硅烷、5-己烯基三氯硅烷以及7-辛烯基三氯硅烷中的一种或多种。

4.根据权利要求1~3中任意一项所述的二氧化硅气凝胶的制备方法,其特征在于,所述疏水改性的步骤包括:将所述二氧化硅湿凝胶置入含有所述改性剂的第一溶液中。

5.根据权利要求4所述的二氧化硅气凝胶的制备方法,其特征在于,所述疏...

【专利技术属性】
技术研发人员:袁兵石静赵文晋曾泳洋赵真真谭堂航刘坤江小华刘欣欣
申请(专利权)人:广东埃力生科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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