[发明专利]一种含多烷氧基硅基苯化合物及杂化二氧化硅气凝胶

权利要求书

1.一种杂化二氧化硅气凝胶，其特征在于：按如下步骤制备，通式(1)～(4)的任意一个或几个含多烷氧基硅基苯化合物、通式为R⁵_xMe_ySi(OR⁶)_z的硅烷偶联剂、无水乙醇和去离子水混合，加入酸性溶液调节反应体系pH为2～3进行水解，再加入碱性物质调节反应体系pH为9～11进行缩合，获得湿凝胶；所述湿凝胶经过老化、溶剂置换、干燥，获得杂化二氧化硅气凝胶；

其中，R¹、R²、R³和R⁴各自独立的选自甲基、乙基或异丙基，p和q为整数，且2≤p≤6，2≤q≤6，R⁵独立的选自C1-C18的烷基、C1-C18的取代烷基、乙烯基或苯基，R⁶为甲基、乙基或异丙基，x+y+z＝4，0≤x≤1，0≤y≤1；

所述含多烷氧基硅基苯化合物和硅烷偶联剂的摩尔比为1:(0.01～0.5)。

2.根据权利要求1所述的杂化二氧化硅气凝胶，其特征在于：所述硅烷偶联剂选自三烷氧基硅烷、四烷氧基硅烷和二烷氧基硅烷的组合物、三烷氧基硅烷和二烷氧基硅烷的组合物或四烷氧基硅烷和三烷氧基硅烷的组合物。

3.根据权利要求1所述的杂化二氧化硅气凝胶，其特征在于：所述含多烷氧基硅基苯化合物和硅烷偶联剂的摩尔比为1:(0.05～0.4)。

4.根据权利要求1所述的杂化二氧化硅气凝胶，其特征在于：所述硅烷偶联剂、无水乙醇和去离子水的体积比为1:(5～500):(0.6～30)。

5.根据权利要求1所述的杂化二氧化硅气凝胶，其特征在于：所述酸性溶液选自稀硫酸溶液、稀盐酸溶液、稀硝酸溶液、草酸溶液和磷酸溶液中的一种。

6.根据权利要求1所述的杂化二氧化硅气凝胶，其特征在于：所述碱性物质选自氨水、碳酸钠、碳酸钾、氢氧化钠、氢氧化钾、四甲基氢氧化铵、四丁基氢氧化铵和氢氧化钡中的至少一种。

7.根据权利要求1所述的杂化二氧化硅气凝胶，其特征在于：所述老化是置于30～60℃环境中24～72小时；所述溶剂置换采用的溶剂是无水乙醇。

8.根据权利要求1所述的杂化二氧化硅气凝胶，其特征在于：所述干燥为超临界干燥、冷冻干燥或常压干燥。