高比表面积二氧化硅气凝胶及其快速制备方法与流程

文档序号:11888203阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种快速制备高比表面积二氧化硅气凝胶的方法,其特征在于,包括以下步骤:

(1)将所有原料冷却到1-10℃;

在1-10℃条件下,将硅前驱体、溶剂、酸性催化剂、水混合,然后加入碱性催化剂及反应促进剂,静置使其凝胶化,并在该条件下老化6-12h;所述硅前驱体、溶剂、酸性催化剂、水、碱性催化剂、反应促进剂的摩尔比为1:15~20:0.001~0.01:2~4:0.001~0.02:0.1~0.5。

(2)将老化后的凝胶转入交换液中浸泡0.5-3h,体系温度维持在1-30℃,进行溶剂交换;

(3)将溶剂交换后的凝胶进行超临界干燥,即得。

2.根据权利要求1所述的快速制备高比表面积二氧化硅气凝胶的方法,其特征在于,步骤(2)中所述硅前驱体、溶剂、酸性催化剂、水、碱性催化剂、反应促进剂的摩尔比为1:15~20:0.005~0.01:3~4:0.01~0.02:0.1~0.5。

3.根据权利要求1或2所述的快速制备高比表面积二氧化硅气凝胶的方法,其特征在于,步骤(1)中所述反应促进剂为正己烷。

4.根据权利要求1或2所述的快速制备高比表面积二氧化硅气凝胶的方法,其特征在于,步骤(2)中所述交换液为乙二醇二甲醚。

5.根据权利要求1或2所述的快速制备高比表面积二氧化硅气凝胶的方法,其特征在于,步骤(3)中所述超临界干燥为二氧化碳超临界干燥,所述超临界干燥的条件为:70℃、19MPa下干燥5-6小时。

6.根据权利要求1或2所述的快速制备高比表面积二氧化硅气凝胶的方法,其特征在于,步骤(1)中所述硅前驱体为正硅酸乙酯或正硅酸甲酯。

7.根据权利要求1或2所述的快速制备高比表面积二氧化硅气凝胶的方法,其特征在于,步骤(1)中所述溶剂为无水乙醇、甲醇或丙酮。

8.根据权利要求1或2所述的快速制备高比表面积二氧化硅气凝胶的方法,其特征在于,步骤(1)中所述酸性催化剂为氢氟酸、硝酸、盐酸或草酸,所述碱性催化剂为氨水或碳酸铵缓冲液。

9.权利要求1~8任一项所述的快速制备方法制备得到的高比表面积二氧化硅气凝胶。

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