氣凝膠納米孔隔熱材料的表面改性及其表征
2020-04-24 15:12:04??????點(diǎn)擊：2673
SiO2氣凝膠是一一種密度低、由膠質(zhì)生成的固態(tài)物"，當(dāng)膠質(zhì)中的液態(tài)物被氣體所取代時就成為具有密度低并有多種顯著特性的固體一氣凝膠。優(yōu)異的隔熱性是氣凝膠最重要的特性。SiO2 氣凝膠固體骨架和孔隙皆為納米結(jié)構(gòu)，是具有立體三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的介孔材料21。該結(jié)構(gòu)可以削減氣態(tài)傳導(dǎo)、固態(tài)傳導(dǎo)和熱輻射傳導(dǎo)3條傳熱途徑，使其具備特殊的隔熱性能'”。同時由于材料內(nèi)的氣孔均為納米級氣孔以及材料本身具有低的體積密度，材料內(nèi)部含有極多的反射界面和散射微粒，使SiO2氣凝膠材料不論是在高溫和常溫下均具有低于靜止空氣的導(dǎo)熱系數(shù)，在航空航天、軍事和許多民用領(lǐng)域都具有非常廣闊的應(yīng)用前景（。但是，未經(jīng)過表面修飾的SiO2氣凝膠，其表面連有親水基團(tuán)-OH，易于吸附水分，導(dǎo)致氣凝膠的孔結(jié)構(gòu)塌陷，從而大大限制了它的應(yīng)用領(lǐng)域。疏水型氣凝膠的制備主要是通過硅烷化反應(yīng)來實(shí)現(xiàn)，即有機(jī)硅烷水解產(chǎn)生穩(wěn)定的Sir-R 基團(tuán)，SirR 基團(tuán)代替Si-OH基團(tuán)中的H，在SiO2氣凝膠表面形成穩(wěn)定的疏水基團(tuán)I'.1
）。羥基的偶極距高于烷基（-R）或烷氧基（-OR），因此還會導(dǎo)致硅烷化反應(yīng)后SiO2氣凝膠的介電常數(shù)變小”。
本實(shí)驗(yàn)分別應(yīng)用三甲基氯硅烷/環(huán)己烷（TMCS/C6 H2）和二甲基二氯硅烷/環(huán)己烷（DMCS/Co H2）2種疏水改性體系對以正硅酸乙酯（TEOS）為原料制備的醇凝膠進(jìn)行疏水改性，嘗試對表面衍生改性反應(yīng)進(jìn)行深入剖析。對2種疏水改性體系工藝條件下獲得的疏水型SiO2氣凝膠化學(xué)結(jié)構(gòu)和微觀結(jié)構(gòu)進(jìn)行了比較。
）。羥基的偶極距高于烷基（-R）或烷氧基（-OR），因此還會導(dǎo)致硅烷化反應(yīng)后SiO2氣凝膠的介電常數(shù)變小”。
本實(shí)驗(yàn)分別應(yīng)用三甲基氯硅烷/環(huán)己烷（TMCS/C6 H2）和二甲基二氯硅烷/環(huán)己烷（DMCS/Co H2）2種疏水改性體系對以正硅酸乙酯（TEOS）為原料制備的醇凝膠進(jìn)行疏水改性，嘗試對表面衍生改性反應(yīng)進(jìn)行深入剖析。對2種疏水改性體系工藝條件下獲得的疏水型SiO2氣凝膠化學(xué)結(jié)構(gòu)和微觀結(jié)構(gòu)進(jìn)行了比較。
