微米級(jí)SiO2氣凝膠小球的制備及應(yīng)用.pdf

1、本文以正硅酸乙酯為先驅(qū)體制備硅溶膠，花生油為油相，運(yùn)用霧化法和乳液分散成球技術(shù)，結(jié)合對溶膠-凝膠過程的控制和加入凝膠劑氨水，形成濕的SiO2凝膠微球，然后通過超臨界干燥技術(shù)成功地制備出了微米級(jí)SiO2氣凝膠小球。該方法制得的氣凝膠微球樣品為半透明乳白色固體，通過控制霧化器噴嘴口徑大小來制備不同的凝膠小球，當(dāng)噴嘴口徑較小時(shí)，制備的二氧化硅濕凝膠微球顆粒較小，當(dāng)噴嘴口徑較大時(shí)，制得的二氧化硅濕凝膠微球較大，所制得的樣品顆粒大小集中分布較為均

2、勻，粒徑在10-70微米范圍內(nèi)，密度約220g/cm3，比表面積840m2/g以上，孔隙率高達(dá)92％，孔徑分布集中在8-11nm范圍內(nèi)。
　　 本文還探討了硅油或在硅油中添加乳化劑吐溫80為油相來制備二氧化硅醇凝膠微球，并在此基礎(chǔ)上對工藝進(jìn)行了進(jìn)一步的優(yōu)化。此外，本文在霧化制得的疏水性二氧化硅濕凝膠微球的基礎(chǔ)上進(jìn)行親水處理，親水劑為3-氨丙基三羥基硅烷，分析探索二氧化硅濕凝膠微球內(nèi)疏外親的表觀結(jié)構(gòu)分布情況。當(dāng)親水改性劑增加時(shí)，微

3、米級(jí)SiO2氣凝膠粒徑增大并且堆積或依附一起更加明顯，BET比表面積、孔徑和孔隙率減少;當(dāng)濕凝膠微球的量一定時(shí)，添加不同量的親水改性劑3-氨丙基三羥基硅烷與乙醇混合改性后，分析了二氧化硅氣凝膠的密度、比表面積、吸水率和光學(xué)顯微鏡圖，確定了親水劑與SiO2濕凝膠微球的體積比最佳范圍為20％～30％。
　　 將制得的二氧化硅氣凝膠微球與純丙乳液制備成隔熱涂料，用導(dǎo)熱系數(shù)測試儀和掃描電子顯微鏡對其表征，其導(dǎo)熱系數(shù)低到0.020W/mk