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          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??????點擊:1490
          SiO2氣凝膠是一一種低密度、由膠質生成的固態物",當膠質中的液態物被氣體所取代時就成為具有極低密度并有多種顯著特性的固體一氣凝膠。優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構,是具有立體三維網絡結構的介孔材料21。該結構可以有效削減氣態傳導、固態傳導和熱輻射傳導3條傳熱途徑,使其具備特殊的隔熱性能'”。同時由于材料內的氣孔均為納米級氣孔以及材料本身具有極低的體積密度,材料內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熱系數,在航空航天、軍事和許多民用領域都具有非常廣闊的應用前景(。但是,未經過表面修飾的SiO2氣凝膠,其表面連有親水基團-OH,易于吸附水分,導致氣凝膠的孔結構塌陷,從而大大限制了它的應用領域。疏水型氣凝膠的制備主要是通過硅烷化反應來實現,即有機硅烷水解產生穩定的Sir-R 基團,SirR 基團代替Si-OH基團中的H,在SiO2氣凝膠表面形成穩定的疏水基團I'.1
          )。羥基的偶極距高于烷基(-R)或烷氧基(-OR),因此還會導致硅烷化反應后SiO2氣凝膠的介電常數變小”。
          本實驗分別應用三甲基氯硅烷/環己烷(TMCS/C6 H2)和二甲基二氯硅烷/環己烷(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行疏水改性,嘗試對表面衍生改性反應進行深入剖析。對2種疏水改性體系工藝條件下獲得的疏水型SiO2氣凝膠化學結構和微觀結構進行了比較。

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