微細(xì)二氧化硅（氣凝膠）“silica aerogel micron-sized”，是一種無(wú)定形白色微細(xì)粉末。粒度分布均勻，具有大比表而積和高孔容。
簡(jiǎn)介
微細(xì)二氧化硅氣凝膠的比表面積可達(dá)600㎡/g，其密度最低可至40kg/立方米，分為親水或疏水兩種型號(hào)。微細(xì)二氧化硅氣凝膠的制取方法一般通過(guò)氣凝膠塊的研磨獲得。用作保溫絕熱，空氣凈化，水處理等功能結(jié)構(gòu)夾層、填充層，或與其他材料復(fù)合、粘連使用。國(guó)內(nèi)關(guān)于二氧化硅氣凝膠研究工作主要集中于同濟(jì)大學(xué)波爾固體物理實(shí)驗(yàn)室、國(guó)防科技大學(xué)。
原理
在制作過(guò)程中，液態(tài)硅化合物首先與能快速蒸發(fā)的液體溶劑混合，形成凝膠，然后將凝膠放在一種類似加壓蒸煮器的儀器(高壓釜)中干燥，并經(jīng)過(guò)加熱和降壓，形成多孔海綿狀結(jié)構(gòu)。瓊斯博士最終獲得的氣凝膠中空氣比例占到了體積的99.8%。主要成分和玻璃一樣也是二氧化硅，但因?yàn)樗?9.8%都是空氣，所以密度只有玻璃的千分之一。
溫度影響溫度升高有利于溶膠微粒的相互碰撞而凝結(jié)，認(rèn)為與凝膠時(shí)間基本成反比關(guān)系，但過(guò)高的溫度容易導(dǎo)致結(jié)構(gòu)的不均與粗大，因此一般研究中凝膠溫度應(yīng)低于70℃。通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)，低溫下制備二氧化硅氣凝膠發(fā)現(xiàn)低溫下溶膠-凝膠反應(yīng)仍然能進(jìn)行，溶膠粘度突變區(qū)時(shí)間明顯延長(zhǎng)，得到穩(wěn)定的、可較長(zhǎng)時(shí)間保存的、便于成膜的溶膠。該溶膠經(jīng)成型、老化、臨界流體干燥便得到無(wú)開(kāi)裂、透明、高孔隙率的氧化硅氣凝膠。應(yīng)用由稀釋的硅酸鈉和硫酸進(jìn)行中和反應(yīng)，形成水凝膠，經(jīng)老化，水洗，添加助劑均質(zhì)化，噴霧千燥，氣流粉碎制得。用作涂料的增稠劑、消光劑塑料薄膜防勒劑(開(kāi)日劑)。用作膠黏劑和密封劑的增稠劑，參考用量2%~3%。食品、醫(yī)藥的防結(jié)塊劑以及液體載體。
參考資料 >
制備條件對(duì)二氧化硅氣凝膠導(dǎo)熱系數(shù)的影響研究.中國(guó)知網(wǎng).2019-07-17