[发明专利]具有杀菌功能的SiO2气凝胶及其制备方法

摘要

本发明公开了一种具有杀菌功能的SiO2气凝胶及其制备方法，该方法以正硅酸酯为原料制成各种聚合度的多聚硅氧烷作为硅源，通过将硅源、银纳米线醇溶剂、醇以及碱催化剂混合均匀，静置凝胶，然后将湿凝胶搅碎，之后用低表面张力的液态烷或氟代烷置换，并使用疏水剂改性，通过常压过滤或离心，最后干燥，从而获得各种具有杀菌功能的SiO2气凝胶粉体。本发明的方法可以实现具有杀菌功能的SiO2气凝胶的连续化生产，生产周期短，生产成本低，节能环保，并且所获复合气凝胶具有纳米多孔结构，并具有较为理想的密度、热导率、比表面积等，在满足隔热保温性能的同时，还具有导电、抗微生物、杀菌和空气净化功能。

主权项

一种具有杀菌功能的SiO2气凝胶的制备方法，其特征在于包括如下步骤：(1)将正硅酸酯、水及醇混合，并加入水解催化剂形成混合反应体系，在水解温度下反应2h～50h，使正硅酸酯部分水解形成具有不同聚合度的多聚硅氧烷，所述水解温度范围为室温至所述醇的回流温度；(2)将所述多聚硅氧烷、银纳米线的醇溶液、醇及碱催化剂混合均匀，静置形成银纳米线/SiO2复合醇凝胶，其中醇与多聚硅氧烷的体积比为25:1～0.01:1；(3)将所述银纳米线/SiO2复合醇凝胶搅碎至粉末或颗粒状后，与液态烷或氟代烷混合搅拌，搅拌速度为100～8000rpm，搅拌温度为室温～烷沸点温度，搅拌时间为1h～100h，置换出所述醇凝胶中的醇，获得烷凝胶，所述液态烷或氟代烷与醇凝胶的体积比为50:1～1:100；(4)将所述烷凝胶与疏水剂和液态烷的混合溶液混合搅拌，搅拌速度为10～8000rpm，搅拌温度控制在室温到液态烷的沸点温度，搅拌时间控制在1h～100h，获得疏水烷凝胶，所述混合溶液与烷凝胶的体积比为50:1～1:100；(5)将所述疏水烷凝胶常压干燥，获得所述具有杀菌功能的SiO2气凝胶。