[发明专利]一种硅气凝胶的简易制备方法

摘要

一种硅气凝胶的简易制备方法，它涉及一种气凝胶的制备方法。本发明的目的是要解决现有制备气凝胶的成本高，环保性差，制备方法复杂繁琐，时间较长和气凝胶的性能较差的问题。方法：一、原材料的前处理；二、制备二级玻璃毡；三、若使用的造孔剂为碳粉，将二级玻璃毡在空气气氛和温度为100℃～500℃下加热60min～180min，再将反应生成的气体通入到Ca(OH)₂水溶液中，若步骤一中使用的造孔剂为金属粉，将步骤二中得到的二级玻璃毡浸入到温度为20℃～80℃的酸液中2h～5h，再清洗，高温干燥。本发明使用普通玻璃直接作为硅源，不涉及有机溶剂，节能环保，可极大地降低成本，本发明适用于制备硅气凝胶。

主权项

1.一种硅气凝胶的简易制备方法，其特征在于一种硅气凝胶的简易制备方法具体是按以下步骤完成的：一、原材料的前处理：将玻璃在温度为600℃～1500℃下融化，得到熔融的玻璃原料；在无氧条件下向熔融的玻璃原料中加入造孔剂，再搅拌均匀，得到熔融混合物；步骤一中所述的造孔剂为碳粉或金属粉；步骤一中所述的造孔剂的粒径为20nm～60nm；步骤一中所述的玻璃与造孔剂的质量比为1:(4～6)；步骤一中所述的玻璃为普通玻璃；二、在无氧条件下对步骤一中得到的熔融混合物进行拉丝处理，得到玻璃纤维细丝；再在无氧条件下将玻璃纤维细丝进行冷却，对冷却后的玻璃纤维细丝进行编织，得到初级玻璃毡；使用玻璃纤维细丝对初级玻璃毡进行针刺，得到二级玻璃毡；三、若步骤一中使用的造孔剂为碳粉，将步骤二中得到的二级玻璃毡在空气气氛和温度为100℃～500℃下加热60min～180min，再将反应生成的气体通入到质量分数为0.15％～0.17％的Ca(OH)₂水溶液中，得到硅气凝胶和轻质碳酸钙；若步骤一中使用的造孔剂为金属粉，将步骤二中得到的二级玻璃毡浸入到温度为20℃～80℃的酸液中2h～5h，再将二级玻璃毡从酸液中取出，再使用去离子水对酸液浸泡后的二级玻璃毡进行清洗，至清洗液为中性，再在温度为100℃～500℃下干燥1h～3h，得到硅气凝胶；步骤三中所述的酸液为浓度为0.01mol/L～5mol/L的磷酸、浓度为0.01mol/L～5mol/L的硫酸或浓度为0.01mol/L～5mol/L的盐酸。