以共同前驱物方式合成高温疏水二氧化矽气凝胶的方法

摘要

本发明揭示一种高热稳定性、低密度、透光性之二氧化矽气凝胶，其制备方法包括添加高热稳定性前驱物(或称共同前驱物)与主前驱物无机矽烷氧化物一起进行溶胶-凝胶反应合成湿凝胶，使得高热稳定性前驱物与主前驱物形成共价键结交联，湿凝胶经室温时效及超临界乾燥后，就可以合成低密度、韧性及疏水性提升的多孔网状结构的二氧化矽气凝胶。同时此气凝胶经多次500℃热处理也不影响其疏水性，且不会因潮湿造成其结构崩溃。

主权项

1.一种疏水二氧化矽气凝胶的制备方法,包括下列 步骤: i)制备湿凝胶,包含于一含有四甲氧基矽烷主前驱 物、苯基三乙氧基矽烷或其衍生物的共前驱物、 甲醇、水及硷的混合物进行中四甲氧基矽烷及苯 基三乙氧基矽烷的水解及缩合反应,而形成湿凝胶 ,其中甲醇对四甲氧基矽烷的莫耳比介于10-15;水对 四甲氧基矽烷的莫耳比介于3-6;硷对四甲氧基矽烷 的莫耳比介于210-3-610-3;及共前驱物对四甲氧基 矽烷的莫耳比介于0.1-2.35; ii)将该湿凝胶接触一超临界流体,以移除陷于该湿 凝胶中的水、醇及硷,于是形成疏水二氧化矽气凝 胶。 2.如申请专利范围第1项的方法,其中步骤i)的共前 驱物为苯基三乙氧基矽烷。 3.如申请专利范围第1或2项的方法,其中步骤i)的甲 醇对四甲氧基矽烷的莫耳比为5;水对四甲氧基矽 烷的莫耳比为7;硷对四甲氧基矽烷的莫耳比介为3. 710-3;及共前驱物对四甲氧基矽烷的莫耳比为0.1。 4.如申请专利范围第3项的方法,其中该硷为氨水。