[发明专利]无需溶剂置换步骤快速制备超疏水SiO2

摘要

本发明公开了一种无需溶剂置换步骤快速制备超疏水SiO2气凝胶的方法，该方法以多聚硅氧烷作为硅源，通过将硅源、低表面张力有机溶剂及碱催化剂混合均匀，静置凝胶，老化之后将湿凝胶搅碎，并直接使用疏水剂改性，最后通过常压干燥法，获得优异性能的SiO2气凝胶粉体。本发明的方法可以实现SiO2气凝胶的连续化生产，生产周期极短，生产成本低，无需任何溶剂置换过程，节约大量时间和溶剂，并且所获复合气凝胶具有纳米多孔结构，并具有优良综合性能，例如，具有较为理想的密度、热导率、和比表面积。

主权项

1.一种无需溶剂置换步骤快速制备超疏水SiO2气凝胶的方法，其特征在于包括如下步骤：(1)将体积比为1：0.01～1：20的多聚硅氧烷与低表面张力有机溶剂混合均匀后，再加入体积分数0.1％～50％的碱溶液，静置形成SiO2有机凝胶，并老化，老化温度为室温至所述有机溶剂的沸点，老化时间为5分钟～20分钟；(2)将所述SiO2有机凝胶破碎至粉末或颗粒状后，与疏水剂及低表面张力有机溶剂均匀混合，获得淤泥状疏水有机凝胶，其中，所述疏水剂的用量为所述SiO2有机凝胶总体积的1％～100％；低表面张力有机溶剂的用量为所述SiO2有机凝胶总体积的10％～1000％；搅拌混合时间不少于20分钟；(3)将所述淤泥状疏水有机凝胶直接常压高温干燥、烧结，获得超疏水SiO2气凝胶，其中，所述干燥温度为100℃～200℃，干燥时间为20分钟～60分钟，烧结温度为200℃～550℃，烧结时间为5分钟～30分钟。