一种低成本常压干燥制备不同接触角硅基气凝胶的方法

摘要

本发明涉及一种低成本常压干燥制备不同接触角硅基气凝胶的方法,属于新材料制备技术领域。取一定量的九水偏硅酸钠和去离子水混合于烧杯中，加入转子密封好烧杯，置于35-60℃水浴中搅拌，20-40min后，冷却后逐滴加入冰醋酸，调控pH为酸性，待凝胶形成后，老化2-6天，加入蒸馏水在35-60℃的水浴中浸泡清洗24h，将湿凝胶浸入改性液正己烷/三甲基氯硅烷溶液中，50℃下进行表面改性24h后加入一定量的正己烷在24h内交换未反应的改性剂两次，用带针孔的保鲜膜和铝箔封口烧杯，在常压下进行分级干燥，最后冷却至室温，得到改性的硅基气凝胶。本方法具有成本低、低能耗，反应易控制的优点。

主权项

一种低成本常压干燥制备不同接触角硅基气凝胶的方法，其特征在于按照按下述步骤进行：（1）取一定量的九水偏硅酸钠和去离子水混合于烧杯中，加入转子密封好烧杯，置于35‑60 ℃水浴中搅拌，20‑40min后，冷却后逐滴加入冰醋酸，调控pH为酸性，待凝胶形成后，老化2‑6天，（2）加入蒸馏水在35‑60 ℃的水浴中浸泡清洗24 h，加入一定量无水乙醇，48 h内交换凝胶中的水2次，再用一定量的正己烷48h内交换凝胶中的乙醇2次，将湿凝胶浸入改性液正己烷/三甲基氯硅烷溶液中，50 ℃下进行表面改性24h后加入一定量的正己烷在24h内交换未反应的改性剂两次，用带针孔的保鲜膜和铝箔封口烧杯，在常压下进行分级干燥60℃时6h，80℃时4h，120℃时2h，最后冷却至室温，得到改性的硅基气凝胶；其中步骤（1）中所述的九水偏硅酸钠的百分含量比Na2O: SiO2 = 1.03；九水偏硅酸钠与去离子水的摩尔比为1：80；其中步骤（2）中所述湿凝胶与正己烷/三甲基氯硅烷溶液的比例以的湿凝胶中硅含量与三甲基氯硅烷的摩尔比计为 Si : TMCS =1：1—9。