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以自制的硅溶胶为原料,通过三甲基氯硅缈六甲基二硅氧烷(trimethylehlorosilsne/hexamethyldlsiloxane,TMCS/HMDSO)混合液对制得的水凝胶直接进行表面改性,用乙醇洗涤以后,在常压条件下干燥后得到疏水的SiO2气凝胶。研究表明;当溶胶液pH值从3变到5,最终得到的气凝胶的密度随pH值的增大逐渐减小到最低点后又有所增大,而气凝胶的比表面积则呈相反的变化趋势。当改性剂TMCS/H20的摩尔比大于0.1时,最终可得到疏水的气凝胶,当其大于0.2后气凝胶的密度和疏水性变化不大。Si02气凝胶密度和比表面积分别在100-160kg/m^3和539-720m^2/g范围。 相似文献
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以自制的硅溶胶为原料,通过三甲基氯硅缈六甲基二硅氧烷(trimethylehlorosilsne/hexamethyldlsiloxane,TMCS/HMDSO)混合液对制得的水凝胶直接进行表面改性,用乙醇洗涤以后,在常压条件下干燥后得到疏水的SiO2气凝胶。研究表明;当溶胶液pH值从3变到5,最终得到的气凝胶的密度随pH值的增大逐渐减小到最低点后又有所增大,而气凝胶的比表面积则呈相反的变化趋势。当改性剂TMCS/H20的摩尔比大于0.1时,最终可得到疏水的气凝胶,当其大于0.2后气凝胶的密度和疏水性变化不大。Si02气凝胶密度和比表面积分别在100-160kg/m^3和539-720m^2/g范围。 相似文献
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疏水SiO2气凝胶的低成本制备 总被引:9,自引:4,他引:9
以自制的硅溶胶为原料,通过三甲基氯硅烷/六甲基二硅氧烷(trimethylchlorosilane/hexamethyldisiloxane,TMCS/HMDSO)混合液对制得的水凝胶直接进行表面改性,用乙醇洗涤以后,在常压条件下干燥后得到疏水的SiO2气凝胶。研究表明:当溶胶液pH值从3变到5,最终得到的气凝胶的密度随pH值的增大逐渐减小到最低点后又有所增大,而气凝胶的比表面积则呈相反的变化趋势。当改性剂TMCS/H2O)的摩尔比大于0.1时,最终可得到疏水的气凝胶,当其大于0.2后气凝胶的密度和疏水性变化不大。SiO2气凝胶密度和比表面积分别在100~160kg/m^3和539~720m^2/g范围。 相似文献
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自疏水溶胶-凝胶体系制备疏水SiO2气凝胶 总被引:2,自引:0,他引:2
以聚二乙氧基硅氧烷(polydiethoxysiloxane,PDEOS)和甲基三乙氧基硅(methyltriethoxysilane,MTES),以及氨水、水和乙醇组成自疏水的溶胶-凝胶体系,经过溶胶-凝胶过程可形成疏水的二氧化硅凝胶,经正己烷溶剂交换后,可在常压条件下干燥后得到疏水二氧化硅气凝胶.研究表明:自疏水溶胶-凝胶体系中TMES/PDEOS的质量比大于0.3时,可得到疏水二氧化硅气凝胶,其密度和比表面积分别为380~420 kg/m^3和965~1 020 m^2/g. 相似文献
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疏水SiO2气凝胶的制备及表征 总被引:3,自引:2,他引:3
以正硅酸乙酯(TEOS)为硅源,三甲基氯硅烷(TMCS)为改性剂,经老化、表面疏水改性,常压干燥制备了高比表面积疏水SiO2气凝胶.用傅立叶变换红外光谱仪(FT-IR)、扫描电镜(SEM)、比表面及孔径分布仪、热重分析仪(TG-DSC)对其疏水特性及结构进行表征.结果表明:疏水SiO2气凝胶与水的接触角达145°,在空气中的热稳定温度为269 ℃;且比表面积达1035 m2/g,具有典型的气凝胶结构特征,孔径尺寸和密度分别达9.7 nm和0.129 g/cc,骨架颗粒尺寸小于30 nm. 相似文献
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常压干燥制备低密度气凝胶是促进高性能气凝胶发展应用的重要途径。以正硅酸乙酯为硅源,采用溶胶-凝胶和常压干燥工艺制备出低密度(<100 kg·m-3)的疏水SiO2气凝胶,通过工艺参数的控制制备出不同压缩模量的醇凝胶,探讨了反应物配比对醇凝胶压缩模量和气凝胶密度间的影响关系,获得了通过控制醇凝胶压缩模量制备低密度疏水SiO2气凝胶的方法;发现将醇凝胶压缩模量控制在0.25~2.5 kPa范围内,可制备出密度小于100 kg·m-3的疏水SiO2气凝胶,该研究可以为低密度疏水SiO2气凝胶的低成本常压制备及其控制方法提供指导。 相似文献
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以正硅酸乙酯(TEOS)为硅源,氢氟酸作催化剂,采用溶胶-凝胶法常压下制备二氧化硅气凝胶,并研究催化剂、乙醇、水等因素对凝胶过程的影响。采用傅里叶变换红外分析(FT-IR)、电子扫描探针(SPM)等对二氧化硅气凝胶的结构和性能进行研究。结果表明,经三甲基氯硅烷(TMCS)表面改性处理后的气凝胶表现出了很好的疏水性能。该气凝胶密度为200~400 kg/m3,与水的接触角大于120°。当n(TEOS)∶n(乙醇)∶n(H2O)∶n(HF)=1∶6∶4∶0.25时,得到的气凝胶各方面的综合性能最好。凝胶时间随着水和氢氟酸用量增加而缩短,随乙醇用量的增加而增加。 相似文献
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纳米介孔SiO2气凝胶的常压干燥制备及表征 总被引:6,自引:2,他引:6
以工业水玻璃为硅源,分别用二甲基氯硅烷[(CH3)3SiCl,TMCS]/六甲基二硅醚[(CH3)3Si—OSi(CH3)3,HMDSO]和乙醇(CHaCH20H,EtOH)/TMCS/庚烷(C7H16)溶液对SiO2水凝胶进行溶剂交换和表面改性处理。通过TMCS与水凝胶中孔隙水和表面—OH基团之间的反应,使对水凝胶的溶剂交换和表面改性在一步同时完成,在常压干燥条件下合成了SiO2气凝胶。利用电子显微镜和Brunauer—Emmett—Teller法对气凝胶的微观结构和形貌进行了研究。结果表明:用EtOH/TMCS/C,H16和TMCS/HMDSO溶液均可获得具有海绵状结构的纳米介孔SiO2气凝胶;而用EtOH/TMCS/C7H16溶液对水凝胶进行改性处理更有利于获得均匀的大块气凝胶。所得SiO2气凝胶比表面积约为559~685m^2/g,密度为0.128~0.141g/cm^3。Fourier转换红外光谱分析表明:凝胶表面—OH基团已被改性为—O—SiCH3,表面呈现出明显的疏水性。 相似文献
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通过对正硅酸乙酯的两步水解-缩聚反应速率的调控,使生成的醇凝胶具有比较完整的网络结构,经过老化,改善和增强凝胶的结构和强度,配合依次丙酮、正己烷溶剂替换,经过表面修饰,在常压干燥下制备了SiO2气凝胶,并采用SEM、XRD、BET、傅里叶变换红外光谱仪、激光粒度分析仪等手段对所得气凝胶样品进行表征;BET和SEM测试结果表明,所制备的SiO2气凝胶具有大的比表面和纳米多孔结构,XRD进一步表明是非晶形,激光粒度仪测试表明其体积平均粒径<20μm,为介孔结构. 相似文献
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利用正硅酸乙酯做先躯体,盐酸与氨水做催化剂,通过二步法制备了二氧化硅气凝胶,并利用三甲基氯硅烷和正己烷做表面改性剂采用共沸法逐级对湿凝胶进行表面改性.测试分析了气凝胶的密度、表观、疏水性、比表面积、孔径分布和热稳定性.结果表明:气凝胶的物理特性及其疏水性受到三甲基氯硅烷与正己烷的体积比(ψ)的影响,其密度随着ψ增大而减小,当ψ=3%时,气凝胶的疏水性最好;所制得的SiO2在350℃仍具有良好的热稳定性,并且具有高比表面积(838.6 m2/g)和孔体积(2.10cm3/g). 相似文献
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以廉价的工业级正硅酸乙酯为原料,经过酸碱两步催化制备二氧化硅凝胶,分别以三甲基氯硅烷(TMCS)/六甲基二硅氧烷(HMDSO)溶液和TMCS/n-C6H14溶液对凝胶进行改性,常压干燥下制得产品。用FT-IR、TEM、XRD等手段对样品进行表征,并考察了产品的疏水性能和在外墙涂料中的隔热性能。在相同的条件下,前者可以使凝胶溶剂交换和表面改性同时完成,而后者则不能。以TMCS/HMDSO改性所得产品为无定型非晶态结构,具有5~10 nm孔径。改性后的SiO2气凝胶具有较强的疏水性,在外墙建筑涂料中具有优良的隔热性能。 相似文献
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超临界干燥制备纳米SiO2粉体及其性质 总被引:9,自引:0,他引:9
以水玻璃和醋酸为原料,加入适量的表面活性剂作为分散剂,采用溶胶一凝胶法结合传统高温干燥、乙醇和CO2超临界流体技术制备了纳米多孔SiO2超细粉体。通过透射电镜、BET(Burnauer-Emmelt-Teller)法、X射线衍射、红外光谱和热重/差热分析等手段对样品进行了表征。结果表明:干燥工艺对产物的粒径、分散程度、热稳定性和比表面积有较大的影响,通过CO2超临界流体技术制备的SiO2超细粉体分散性好,比表面积高,颗粒均匀呈球状,粒径为10nm左右。 相似文献
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以间苯二酚和甲醛为原料,六次甲基四胺为催化交联剂,通过溶胶-凝胶、常压干燥和炭化处理制备炭气凝胶,考察了炭化升温速率对炭气凝胶孔结构和电容特性的影响。采用BET法分析不同升温速率下制得的炭气凝胶的孔结构,并利用直流充放电、交流阻抗技术和循环伏安法测定由炭气凝胶电极与KOH电解质构成的双电层电容器的性能。结果表明:在升温速率为2℃/min时制备的炭气凝胶电极具有良好的电化学性能。在30%的KOH电解质溶液中低电流密度(1mA/cm^2)充放电时的比电容为176F/g,电流密度增大20倍,容量保持率为84.3%,经过1000次循环,容量保持率达93%以上,具有良好的大电流充放电性能和循环性能。 相似文献