[發明專利]一種低成本水玻璃基二氧化硅氣凝膠及制備方法

在審

• 申請號: 202010564833.6
• 申請日: 2020-06-19
• 公開（公告）號: CN111807374A
• 公開（公告）日: 2020-10-23
• 發明（設計）人: 陳慶;陳巧和;司文彬;陳濤
• 申請（專利權）人: 成都新柯力化工科技有限公司
• 主分類號: C01B33/159
• 分類號: C01B33/159;C01B33/158
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種低成本水玻璃基二氧化硅氣凝膠的制備方法，其特征在于，制備的具體過程為：

（1）先將硅源水玻璃和去離子水按一定比例混合，然后攪拌進行水解，再向體系中滴入酒石酸催化劑調節pH值，最后靜置老化，制得濕凝膠；各原料配比為，按重量份計，水玻璃3~5重量份、去離子水20~30重量份、酒石酸0.5~0.8重量份；

（2）將步驟（1）得到的濕凝膠裝入傾角為45°的管狀容器，通過雙蒸水蒸汽快速沖洗濕凝膠，制得通汽處理的濕凝膠；

（3）先將步驟（2）制得的通汽處理的濕凝膠在甲醇中浸泡，然后加入到三甲基氯硅烷/甲醇/正己烷組成的混合液中浸泡，制得表面改性的濕凝膠；各原料配比為，按重量份計，通汽處理的濕凝膠3~8重量份、甲醇15~30重量份、混合液15~30重量份；

（4）將步驟（3）制得的表面改性的濕凝膠加入到正己烷中密封保存進行溶劑交換，制得溶劑交換的濕凝膠；各原料配比為，按重量份計，表面改性的濕凝膠10~30重量份、正己烷40~70重量份；

（5）將步驟（4）制得的溶劑交換的濕凝膠進行梯度干燥，制得疏水性二氧化硅氣凝膠，即為低成本水玻璃基二氧化硅氣凝膠。

2.根據權利要求1所述一種低成本水玻璃基二氧化硅氣凝膠的制備方法，其特征在于：步驟（1）所述調節pH值至1~3。

3.根據權利要求1所述一種低成本水玻璃基二氧化硅氣凝膠的制備方法，其特征在于：步驟（1）所述靜置老化的溫度為45~50℃，時間為1~2h。

4.根據權利要求1所述一種低成本水玻璃基二氧化硅氣凝膠的制備方法，其特征在于：步驟（2）所述通汽的時間為10-15min。

5.根據權利要求1所述一種低成本水玻璃基二氧化硅氣凝膠的制備方法，其特征在于：步驟（3）所述濕凝膠在甲醇中浸泡的溫度為45~50℃，時間為24~30h。

6.根據權利要求1所述一種低成本水玻璃基二氧化硅氣凝膠的制備方法，其特征在于：步驟（3）所述濕凝膠在混合液中浸泡的溫度為35~45℃，時間為12~15h。

7.根據權利要求1所述一種低成本水玻璃基二氧化硅氣凝膠的制備方法，其特征在于：步驟（3）所述混合液中，各原料配比為，按重量份計，三甲基氯硅烷1~3重量份、甲醇15~20重量份、正己烷5~10重量份。

8.根據權利要求1所述一種低成本水玻璃基二氧化硅氣凝膠的制備方法，其特征在于：步驟（4）所述密封保存的時間為4~5h。

9.根據權利要求1所述一種低成本水玻璃基二氧化硅氣凝膠的制備方法，其特征在于：步驟（5）所述梯度干燥的溫度區間為25~135℃，具體干燥流程為，先在25~45℃保溫30~50min，然后再55~75℃下保溫50~60min，再在95~110℃下保溫60~70min，最后自125~135℃下保溫50~70min。

10.權利要求1~9任一項所述方法制備得到的一種低成本水玻璃基二氧化硅氣凝膠。