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Influence of Drying Methods on Fractal Geometric Characteristics of Mesoporous Silica Aerogels

武汉理工大学学报-材料科学版(英文版) doi:10.1007/s11595-013-0716-3

关键词:

Preparation and Adsorption Property of Phenyltriethoxysilane Modified SiO2 Aerogel

武汉理工大学学报-材料科学版(英文版) doi:10.1007/s11595-013-0793-3

关键词:

SiO2气凝胶隔热涂层织物的制备及性能研究

贺香梅 , 徐壁 , 蔡再生

表面技术

目的：提高织物的隔热效果及抗紫外性能。方法以SiO2气凝胶和TiO2为功能粒子,采用聚丙烯酸酯、聚氨酯类粘合剂,在棉织物上制备涂层,研究功能粒子和粘合剂用量对涂层织物隔热效果的影响。结果当涂层剂中粘合剂和去离子水质量比为2：8,气凝胶加入量为粘合剂和去离子水总质量的10%时,涂层织物的隔热性能最好,较原织物显著提高。此外,SiO2气凝胶-TiO2复合涂层的隔热性能也颇为优异。织物涂覆涂层后,与原织物相比,断裂强力基本不变,撕破强力略有下降,白度提高,抗紫外性能提高,摩擦牢度好。结论采用SiO2气凝胶、TiO2作为功能粒子对织物进行涂层涂覆,其隔热性能显著提高。

关键词: SiO2 气凝胶 , TiO2 , 织物 , 隔热 , 涂层

内疏外亲SiO2气凝胶的制备及表征

程娟 , 何方 , 吴菊英 , 范敬辉 , 邢涛 , 郑伟 , 毛宗杰

耐火材料 doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2014.05.005

以正硅酸乙酯（TEOS）为硅源，无水乙醇为溶剂，硝酸为催化剂，氨水为凝胶剂，经溶胶-凝胶过程制备块状湿凝胶。再以三甲基氯硅烷（TMC S ）为疏水改性剂，3-氨丙基三羟基硅烷为亲水改性剂对制备的湿凝胶进行改性处理，最后经超临界CO2干燥得到块体SiO2气凝胶。考察了亲水改性剂加入量分别为0、0．15、0．75、1．5、2．70 mL时对块体SiO2气凝胶亲水性的影响，并通过扫描电子显微镜（SEM）、接触角、吸水率、红外光谱（FT-IR）等对气凝胶进行表征。结果表明：所得气凝胶块体具有纳米多孔结构，内部疏水（最大接触角可达123°），表面亲水，试样亲水性随亲水剂用量的增加而增大；同一试样亲水性存在一定的梯度变化，亲水性由内到外逐渐增强。

关键词: SiO2 气凝胶 , 溶胶-凝胶 , 超临界CO2 干燥 , 内部疏水 , 外部亲水 , 改性

基于微观结构的气凝胶热导率分析

赵俊杰 , 于海童 , 段远源 , 王晓东 , 王补宣

工程热物理学报

基于近真实的气凝胶复杂结构,提出气固耦合导热的并联比例因子,考虑气凝胶微观结构特征和纳米尺度导热效应,建立解析法模型.结果表明本模型能较好预测不同压力、温度、密度及不同微观结构的气凝胶整体热导率,能快速应用于气凝胶热物性的构效关系的预测和优化.常温下气凝胶整体热导率在密度130 kg·m-3时取得极小值.高温下整体热导率随二次颗粒数量的增多而减小.气凝胶在高温下的隔热性能主要受气凝胶二次颗粒数密度的影响.

关键词: 气凝胶 , 整体热导率 , 微观结构 , 二次多孔纳米颗粒

纤维增强二氧化硅气凝胶复合材料的制备和低温性能

马佳 , 沈晓冬 , 崔升 , 孔勇 , 邵高峰 , 吴晓栋

材料导报 doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2015.20.009

以正硅酸四乙酯(TEOS)为前驱体制备SiO2溶胶,并分别与玄武岩纤维和玻璃纤维复合,经超临界干燥工艺制备了疏水耐低温SiO2气凝胶复合材料.利用傅里叶红外光谱仪、接触角分析仪、激光法导热仪、万能试验机、氮气吸附法对SiO2气凝胶复合材料的结构和性能进行了表征.结果表明:两种纤维增强SiO2气凝胶复合材料在常温及低温下均具有良好的疏水性能和隔热性能,玄武岩纤维增强SiO2气凝胶复合材料和玻璃纤维增强SiO2气凝胶复合材料的接触角分别为148°和142°,常温热导率分别为0.030W·m-1 ·K-1和0.026W·m-1 ·K-1,-50℃时的热导率分别为0.027 W· m-1·K-1和0.024 W·m-1·K-1,在低温条件下,体积无明显收缩.纤维的加入提供了力学支撑,两种材料不仅在常温下具有良好的力学性能,而且在低温下的力学性能有所增强.

关键词: SiO2气凝胶 , 纤维 , 疏水 , 热导率 , 保冷材料

改性剂对二氧化硅气凝胶性能的影响

毕海江 , 黄冬梅 , 何松 , 李治 , 杨晖 , 程旭东

材料科学与工程学报

本文以正硅酸乙酯(TEOS)为前驱体,通过酸碱两步溶胶-凝胶法,常压干燥制备疏水性SiO2气凝胶.研究了两种改性剂(三甲基氯硅烷、六甲基二硅氮烷)对二氧化硅气凝胶结构和性能的影响.对制备的气凝胶样品进行表面微观形态分析、热重差热分析、傅里叶红外分析以及比表面积分析.结果表明,通过改性制备的样品具有较好的性能,使用六甲基二硅氮烷改性得到的SiO2气凝胶密度为0.204g/cm3,接触角为128°,BET比表面积为973m2/g,平均孔径7.57nm;使用三甲基氯硅烷改性得到的SiO2气凝胶密度为0.115g/cm3,疏水性优良,接触角为158°,BET比表面积为1067m2/g,平均孔径13.40nm.综合考虑各种因素,采用TMCS进行改性制备得到的SiO2气凝胶综合性能更加优异.

关键词: 二氧化硅气凝胶 , 表面改性 , 疏水性 , 常压干燥

SiO2气凝胶对复合隔热涂料性能的影响

许辉 , 汪牡丹 , 涂进春 , 陈永

材料导报

以SiO2气凝胶为功能填料,丙烯酸树脂为成膜剂,制备透明隔热涂料.将其涂覆于5mm厚的普通玻璃上制成涂层,并对涂层进行一系列性能测试,包括接触角、红外光谱、光学性能及隔热效果等.结合实验数据分析纳米SiO2含量对复合涂料性能的影响,得出最佳的涂料配方.结果表明,该透明隔热涂料具有良好的化学稳定性和隔热性能,在500 W红外灯照射10 min时,样品与空白玻璃温差为11℃.

关键词: SiO2气凝胶 , 丙烯酸树脂 , 透明 , 隔热

气凝胶低成本制备及其在建筑保温领域中的应用?

沈军 , 连娅 , 祖国庆 , 邹丽萍 , 王文琴 , 张志华

功能材料 doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2015.07.001

气凝胶是一种新型的纳米多孔材料，以其孔隙率高、密度低、比表面积大等独特的性能受到人们广泛的关注。这些优异的性能使得气凝胶在声阻抗耦合、高效保温隔热、催化剂及其载体航空航天等方面拥有非常广泛的应用前景。阐述了气凝胶的低成本制备及常压干燥技术，介绍了气凝胶在建筑保温隔热领域的应用现状和发展前景，并且分析了其与主流建筑保温隔热材料的优劣。

关键词: SiO 2 气凝胶 , 低成本制备 , 表面改性 , 常压干燥 , 建筑保温

Synthesis and Characteristics of Mesoporous Silica Aerogels with One-step Solvent Exchange/Surface Modification

武汉理工大学学报-材料科学版(英文版) doi:10.1007/s11595-009-4613-8

关键词: