[发明专利]一种二氧化硅气凝胶及其制备方法

权利要求书

1.一种二氧化硅气凝胶的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

1）将水玻璃与水在室温下混合均匀，加入六甲基二硅氮烷和正己烷，搅拌均匀得到混合溶液；

2）在混合溶液中加入无机酸催化剂，所述无机酸催化剂为磷酸和氢氟酸的混合物，搅拌均匀，加入氨水调节pH=8~9，室温下静置0.5~2h，待溶液分层后除去水层，得到二氧化硅湿凝胶；

3）将二氧化硅湿凝胶在室温下老化至少24 h，分别于乙醇和正己烷中进行溶剂置换；

4）将溶剂置换后的二氧化硅湿凝胶常压下干燥处理，得到二氧化硅气凝胶。

2.根据权利要求1所述的一种二氧化硅气凝胶的制备方法，其特征在于：步骤1）中，所述混合溶液中水玻璃、水、六甲基二硅氮烷和正己烷的质量比为1:3~5:0.2~2:3~15。

3.根据权利要求1所述的一种二氧化硅气凝胶的制备方法，其特征在于：步骤2）中，所述无机酸催化剂占混合溶液总质量的2~10%。

4.根据权利要求1所述的一种二氧化硅气凝胶的制备方法，其特征在于：步骤2）中，所述的无机酸催化剂中，磷酸和氢氟酸的质量比1~3:1。

5.根据权利要求1所述的一种二氧化硅气凝胶的制备方法，其特征在于：步骤3）中，溶剂置换方法为室温下浸泡法，处理时间为24~72h。

6. 根据权利要求1所述的一种二氧化硅气凝胶的制备方法，其特征在于：步骤4）中，所述的常压干燥处理方法为：将溶剂置换后的二氧化硅湿胶分别在50℃、80℃、110℃、150℃、180℃环境下各常压干燥 2~6 h，然后自然冷却至25℃。

7.一种二氧化硅气凝胶，其特征在于：其由权利要求1-6任一项所述的制备方法制得。

8. 根据权利要求7所述的一种二氧化硅气凝胶，其特征在于，其堆积密度为0.15~0.23g/cm³，导热系数为0.038~0.052 W/mK，水接触角大于135°。