正己烷对溶胶凝胶过程及常压干燥工艺制备SiO2气凝-中南大学学报.PDF

第 46卷第 6期 中南大学学报(自然科学版)  Vol.46  No.6  2015 年 6 月  Journal of Central South University (Science and Technology)  June 2015  DOI: 10.11817/j.issn.1672­7207.2015.06.007  正己烷对溶胶−凝胶过程及 常压干燥工艺制备 SiO 气凝胶的影响 2  卢斌，张丁日，卢孟磊  (中南大学 材料科学与工程学院，湖南 长沙，410083)  摘要：以正硅酸乙酯(TEOS)为硅源，三甲基氯硅烷(TMCS)为表面修饰剂，采用酸碱两步催化溶胶−凝胶法和常压 干燥法，通过在凝胶中填充适量正己烷(N­hexane)控制溶胶−凝胶过程，使凝胶孔洞趋于均匀，提高凝胶溶剂置换 和表面改性效率，制备高性能 SiO 气凝胶，制备工艺周期为 30 h。采用 BET，SEM 和 FT­IR等对样品进行表征。 2  研究结果表明：正己烷填充量为 0.2(TEOS 与 N­hexane 物质的量比为 1:0.2)，制备周期最短，制备出的样品具有 2  3  3  最大比表面积(972.5m /g)、最大孔容(2.9 cm  /g)和最小密度(0.08 g/cm )，疏水性最佳。 关键词：SiO 气凝胶；溶胶−凝胶法；常压干燥法；正己烷；胶粒双电层结构 2  中图分类号：O648  文献标志码：A  文章编号：1672−7207(2015)06−2020−07  Effect of N­hexane on sol­gel process and  ambient drying technology of silica aerogels  LU Bin,ZHANG Dingri, LU Menglei  (School of Materials Science and Engineering,Central South University, Changsha 410083,China)  Abstract: Silica aerogels were prepared with TEOS as raw material by sol­gel method, surface modification of TMCS  and ambient pressure drying within 30 h. Appropriate amount of N­hexane was filled into silica gel to improve efficiency  of sol­gel and surface modification process. The structures of samples were characterized by means of BET, SEM and  FT­IR etc. The results show that