[发明专利]一种高温疏水SiO2气凝胶毡的制备方法

摘要

本发明属于纳米多孔材料的制备工艺领域，涉及一种高温(≥350℃)疏水SiO2气凝胶毡的制备方法。本发明采用溶胶‑凝胶法，以有机硅源为硅源、乙醇为溶剂，酸、碱为催化剂，甲基硅酸钠、甲基硅酸钾为表面改性剂，制备出湿凝胶，湿凝胶经过老化、溶剂置换、超临界干燥、热处理得到耐高温疏水改性SiO2气凝胶毡。本发明制备的高温疏水SiO2气凝胶毡可以在350℃以上高温长时间使用并保持疏水效果，具有低密度、大比表面积、高强度、耐高温疏水等优异性能，解决了目前疏水SiO2气凝胶在300℃高温下疏水性能消失等问题。

主权项

一种高温疏水SiO2气凝胶毡的制备方法，具体步骤如下：(1)将硅源和乙醇以体积比1：(3～4)混合均匀得到溶液①；(2)将乙醇、酸和水以体积比1:(0.01～0.03):(0.2～0.4)混合均匀得到溶液②；(3)将步骤(1)中的溶液①与步骤(2)中的溶液②均匀混合得到溶液③，其中溶液①中硅源与溶液②中乙醇的体积比为1:(0.5～1.5)；将溶液③充分搅拌，在温度50～60℃下搅拌；然后冷却后继续搅拌，并向溶液中加入碱调节pH至6.5～7，此时将混合溶液倒入装有纤维毡的模具中待其凝胶；(4)向步骤(3)中制得的SiO2湿凝胶毡中加入老化液，密封放置于50～70℃的烘箱中老化，并置换老化液，得到湿凝胶；(5)配置改性剂与乙醇以体积比1:(1～10)的改性溶液，用其对步骤(4)老化过的湿凝胶进行改性，改性时间24～60h，改性温度20～60℃；(6)将步骤(5)中得到的改性湿凝胶毡进行超临界干燥处理，热处理后得到高温疏水SiO2气凝胶毡。