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石棉绒增强SiO2气凝胶隔热材料常压工艺研究

高妮 , 刘开平 , 温久然 , 孙志华

硅酸盐通报

气凝胶是一种优质隔热材料.本文以石棉绒纤维作为气凝胶的增强材料,以水玻璃为硅源,通过常压干燥工艺进行SiO2气凝胶块体保温隔热材料的制备.研究了湿凝胶制备工艺流程及洗涤工艺对气凝胶材料结构及性能的影响.研究发现,以石棉绒为增强材料常压制备SiO2湿凝胶的最佳制备工艺为:在水、纤维和分散剂配制的纤维分散悬浮液中首先加入乙醇搅拌均匀,然后与水玻璃和氟硅酸钠配制的水玻璃凝胶液搅拌混合,再注模固化;在固化湿凝胶的洗涤和溶剂置换工艺中,以水为洗涤溶剂效果好,产品性能高.以石棉绒为增强材料,采用常压干燥工艺制备的SiO2气凝胶隔热材料具有收缩率小,产品规整,密度小,孔隙率高,及较好的强度和隔热性能.

关键词: 石棉绒纤维 , SiO2气凝胶 , 溶胶-凝胶 , 常压干燥

亚临界干燥制备疏水SiO₂气凝胶

魏建东 , 邓忠生 , 薛小松 , 孙琪 , 杨靖 , 王珏

无机材料学报

以Ｅ－４０（多聚硅氧烷）为硅源、三甲基氯硅烷的异丁醇溶液为干燥介质，用溶胶凝胶法，在亚临界条件下制备出疏水的ＳｉＯ_２气凝胶．通过ＳＥＭ、孔径分布、比表面积、接触角以及红外光谱的测试对其物性进行了研究．结果表明，所制备的ＳｉＯ_２气凝胶具有典型的纳米网络结构、比表面积大且具有疏水性能．亚临界干燥使得制备压力从６．４ＭＰａ降低到２．３ＭＰａ，降低了制备成本和风险，同时疏水性能提高了ＳｉＯ_２气凝胶环境适应性，从而十分有利于气凝胶的商业应用．

关键词: 亚临界干燥 , SiO₂ aerogel , nanoporous microstructure , hydrophobic , subcritical drying

疏水型SiO₂气凝胶

邓忠生 , 魏建东 , 吴爱梅 , 暴玉萍 , 王珏 , 沈军 , 周斌 , 陈玲燕

无机材料学报

以多聚硅为硅源，通过溶胶-凝胶、表面修饰及超临界干燥过程制备出了疏水型ＳｉＯ_２气凝胶．表面修饰后ＳｉＯ_２气凝胶孔洞由修饰前的２３．１ｎｍ减小到１８．２ｎｍ；比表面积由修饰前的 ４７７ｍ２ｇ^－１增加到 ５６３ｍ２ｇ^－１，骨架颗粒比修饰前略大，饱和水蒸汽吸附量由吸附前的０．０４（重量比）降低到０．００１２，且与水不浸润．

关键词: 疏水 , SiO₂ aerogel , sol-gel , surface modification , super critical drying

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