[发明专利]一种常压下制备超疏水性二氧化硅气凝胶的方法

权利要求书

1.一种常压下制备超疏水性二氧化硅气凝胶的方法，其特征在于，该方法是以无机硅源或有机硅源作为原料，首先配制一定比例硅源和溶剂的混合溶液，然后再用一步酸催化或酸、碱两步催化制得凝胶，所得凝胶陈化一段时间后，经溶剂置换，硅烷基的表面修饰剂修饰使二氧化硅凝胶表面疏水，再经过常压干燥得到疏水性的二氧化硅气凝胶，该方法包括以下步骤：

(1)将无机硅源或有机硅源与溶剂混合，无机硅源所占混合溶液的质量比在5-40％范围内，有机硅源所占混合溶液的质量比在2-30％范围内，然后在混合均匀的溶液中加入酸，采用无机硅源时，调节pH值为1-6；采用有机硅源时，混合液再用碱性溶液调节pH值为4-7；静置时间为2-10小时，静置温度为15-80℃；

(2)待上述溶液变为凝胶后，陈化2-12小时，然后加入溶剂进行置换和用表面修饰剂进行表面修饰；

(3)常压干燥后即得二氧化硅气凝胶，常压干燥温度为80-200℃。

2.根据权利要求1所述的一种常压下制备超疏水性二氧化硅气凝胶的方法，其特征在于，所述的有机硅源为正硅酸四乙酯，无机硅源为硅酸钠，溶剂为乙醇和水，酸为盐酸、硝酸或草酸。

3.根据权利要求1所述的一种常压下制备超疏水性二氧化硅气凝胶的方法，其特征在于，所述的碱溶液为氨水溶液、碳酸钠溶液或碳酸氢氨溶液中的一种。

4.根据权利要求1所述的一种常压下制备超疏水性二氧化硅气凝胶的方法，其特征在，所述的溶剂为乙醇、丙酮、正己烷或庚烷。

5.根据权利要求1所述的一种常压下制备超疏水性二氧化硅气凝胶的方法，其特征在于，所述的表面修饰剂为三甲基氯硅烷、六甲基二硅氮烷、双(三甲硅基)乙酰胺、甲氧基三甲基硅烷、二甲氧基二甲基硅烷、苯基三乙氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷或甲基三甲氧基烷。

6.根据权利要求1所述的一种常压下制备超疏水性二氧化硅气凝胶的方法，其特征在于，所述的陈化时间为4-7小时，干燥温度为80-110℃。