專利名稱：一種以稻殼為原料常壓干燥制備二氧化硅氣凝膠的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及化工材料制備領域，尤其涉及一種二氧化硅氣凝膠的制備 方法。
背景技術：
稻殼為大宗農業(yè)廢料，我國每年年產稻谷約2億噸，其中稻殼質量約 占20%。由于稻殼纖維組織覆蓋著堅硬的硅酸物，營養(yǎng)價值極低，可消化 養(yǎng)分均為負值，且易引起動物腸胃疾病。由于木質素和硅質含量高，因此 稻殼不易吸水，直接施放到田間作肥料不易腐爛。這種特性限制了其開發(fā) 利用?，F在，只有極少量稻殼得到了利用，如溫州烏蘇里江米業(yè)有限公司 06年建成年發(fā)電量500萬kW . h的發(fā)電廠。大量稻殼在農村或糧米加工廠 堆積如山，成了難以處理的廢棄物，既污染環(huán)境，又容易引起火災，已成 為社會一大公害。無定形Si02是稻殼的主要成分之一，占18.8%-22.3%，在稻殼中呈網 狀多孔結構。因此，在理論上存在著去除稻殼的有機組分，保存著硅的結 構骨架，從而制得高吸附性、高比面積的納米Si02的可能性。早在1986年， 我國就有人申請專利CN86107192，通過低溫焙燒稻殼生產白炭黑，產品 Si02含量達98。/。，比表面積在60-150mVg。至目前，已有許多專利和文獻提出了通過焚燒或碳化稻殼制取納米Si02的方法。CN1202993C所述方法利用無機酸處理稻殼，再經水洗、干燥、燃燒、 粉碎等步驟制得粒徑為30-80nm，純度98.0-99.9。/。的納米SiO2; CN1234605C 通過含有氧化性溶質的溶液使稻殼中長鏈有機化合物裂解，然后加熱氧化去除有機化合物，再用水、酸性溶液或其它溶液漂洗剩余Si02以除去微量雜質，生產出微細、白色的、高純度無定形Si02;在CN1116128C、 CN1039898C等專利中，也分別公開了利用稻殼灰生產無定形多孔^02的 方法。相對以往礦石的提取Si02而言，用稻殼作原料提取Si02生產工藝簡 單，免除了復雜的除雜工序，生產過程易于控制，成本低，對環(huán)境友好，大大提高了稻殼的利用率。相對于普通的Si02粉體而言，Si02氣凝膠作為一種結構可控的新型低密度、高孔隙率納米多孔材料，因其連續(xù)的網絡結構、納米量級孔洞尺寸和顆粒直徑(典型孔洞尺寸為1-100nm，網絡結構單元尺寸為l-20nm,孑L 洞率高達80.0%-99.8%,比表面積高達800-1000mVg)而具有明顯不同于 相應宏觀玻璃態(tài)材料的力學、聲學、熱學、光學性質，如極低的固態(tài)和氣 態(tài)熱導率、低折射率，低彈性模量、低聲阻抗、強吸附性能等，在航空航 天、化工、節(jié)能建筑、軍事、通訊、電子、冶金等領域有著廣泛的應用前 景，作為21世紀的新材料引起了廣大研究者的濃厚興趣。最為常見的Si02氣凝膠大多以正硅酸曱酯(TMOS)、正硅酸乙酯 (TEOS)、多聚硅氧烷(E-40)、 聚二乙氧基硅氧烷(PDEOS)等有機硅化物 為原料，通過溶膠凝膠技術與超臨界干燥或常壓干燥技術相結合制得。但 有機硅化物價格高，不利于商業(yè)化生產。為降低成本， 一些研究者將目光 轉向了稻殼焚燒或碳化后的稻殼灰上。以稻殼灰為原料制備Si02氣凝膠的方法，如專利CN1222473C、 CN1317188C均采用超臨界干燥技術，需要采用高壓容器，并對干燥時的 溫度和壓力進行嚴格控制，仍存在能耗大、操作流程復雜、干燥周期長、 運行成本高、安全性能差等問題，不適合于大批量生產。為克服這一缺點，公開號為CN1278933C的專利文獻中公開了一種利 用稻殼灰為原料，常壓干燥制備Si02氣凝膠的方法，采用有機硅化合物 正硅酸酯[Si(OR)4]或烷基硅酸酯[R4-nSi(OR)n]為疏水表面修飾劑，在水溶膠形成的0-15min內加入有機硅化合物，形成水凝膠，水凝膠經老化、水洗、 有機溶劑置換水分后進行常壓干燥，制備出比表面積400-800m"g、孔容 1.0-4.0cm3/g、表觀密度0.1-0.5g/ci^的Si02氣凝膠。由于Si02凝膠的形 成過程是Si(OH)4中的羥基一OH不斷交聯聚合的過程，其交聯度決定了 Si02凝膠網絡結構的完整性，也因此決定了 Si02氣凝膠的表觀密度、比 表面積、孔隙率、孔容等因素。而Si02氣凝膠的表面疏水化處理的過程， 也是一OH被疏水基團取代的過程，過早的加入有機硅化合物正硅酸酯 [Si(OR)4]或烷基硅酸酉旨[R4-nSi(OR)J，會使Si(OH)4中的羥基一OH溶膠交 聯聚合成凝膠之前就被疏水基團取代，因此難以形成完整的凝膠網絡結 構，導致以該方法制備出的氣凝膠表觀密度高，比表面積小。另外，有機硅化合物正硅酸酯[Si(OR)4]或烷基硅酸面旨[R4.nSi(OR)n]與水反應較為劇烈，因此在溶膠階段加入勢必導致有機硅化合物浪費，Si02氣凝膠生產成本增 加，且羥基一OH難以完全被疏水基團取代，產品不可避免存在親水性問 題，在存放、運輸的過程中易于吸收水分導致性能下降甚至結構坍塌，產口P 報廢。另外，稻殼的焚燒和碳化是一個較難控制的過程。溫度過低可能會導 致碳化不完全，影響產品的純度；溫度稍高或時間稍長都有可能使大量灰 份、碳質殘渣或金屬殘渣殘留在Si02網狀多孔結構的孔隙內，提取的Si02 最高含量僅能達到98 %左右，只能用于一些對純度要求不高的工業(yè)產品及 建筑材料等；提高溫度可將雜質氧化，卻不能保證SK)2的形態(tài)不由無定形 態(tài)轉變?yōu)榻Y晶態(tài)而失去吸附性能、破壞多孔網絡結構。另外，焚燒的過程 本身就是一個熱能浪費的過程，焚燒過程中也難以避免釋放對環(huán)境有害的 氣體或煙塵，造成環(huán)境污染，危害人類健康。發(fā)明內容本發(fā)明提供一種工藝環(huán)保、簡單，成本低的制備二氧化硅氣凝膠的方法。一種以稻殼為原料常壓干燥制備二氧化硅氣凝膠的方法，包括以下步驟(l)稻殼水溶膠制備將稻殼與濃度為0.1-15.0mol/L堿溶液混合均勻，堿溶液與稻殼重量比 1-200 : 1,在溫度20-150。C浸取30-260分鐘后過濾，濾液用酸調PH值至 4-12，得到水溶膠。堿溶液濃度優(yōu)選l-12mol/L,堿溶液與稻殼重量比優(yōu)選2-50 : 1，浸取 時間優(yōu)選30-180分鐘，濾液用酸調PH值時優(yōu)選4.5-11.5。(2 )凝膠老化水溶膠在溫度為5-90。C靜置5分鐘-72小時，形成水凝膠，水凝膠在 溫度為10-90。C老化0-50小時。水溶膠靜置和水凝膠老化的溫度均優(yōu)選10-70°C ，時間均優(yōu)選0.5-48 小時。(3)溶劑置換用溶劑將老化后的水凝膠中的含離子水置換出來，置換溫度15-95°C, 時間0.5-480小時。溶劑與老化后的水凝膠的體積比為o.i-ioo : i，優(yōu)選1-50 : i。溶劑置換的溫度優(yōu)選15-80°C，置換時間優(yōu)選1-360小時，置換次數 為1-50次，優(yōu)選1-30次。置換的方式可以是用溶劑沖洗、回流、浸泡中的一種或幾種?？筛鶕?需要選擇一種溶劑進行置換，或選擇幾種不同的溶劑依次進行置換。(4 )凝膠表面修飾將經過溶劑置換后的水凝膠與有機硅化合物混合，在溫度10-95。C進 行表面疏水修飾1-240小時，其中有機硅化合物與水凝膠的體積比為0.1-20 : i。進行凝膠表面修飾的溫度優(yōu)選15-80°C，時間優(yōu)選10-120小時，有機硅化合物與水凝膠的體積比優(yōu)選o.i-io : i有機硅化合物進行凝膠表面修飾的方式可以是浸泡，但不限于浸泡。有機硅化合物可單獨使用，也可與步驟(3)中所述溶劑混合使用，混合的比例為0.001-50 : i，優(yōu)選o.i-io : i,具體選用的溶劑不限于實施步驟(3)時采用的溶劑。 (5)常壓干燥將經表面疏水修飾的水凝膠在溫度為20-380。C常壓干燥0.5-300小時，即可制得低密度高疏水性Si02氣凝膠。干燥溫度優(yōu)選40-240°C,時間優(yōu)選1-40小時。步驟(1 )所述的堿溶液中堿為NaOH、 KOH、 NH4OH、 Na2C03、 NaHC03、 K2C03、 KHC03中的一種或幾種，溶劑為水和/或酒精。為提高產品性能和生產效率，可對步驟(l)進行優(yōu)化在步驟(l) 所述的稻殼與堿溶液混合前，先用酸和/或氧化劑對其進行純化處理， 一方面將稻殼主要成分之一的有機物中長的烴分子如木質素和纖維素剪切成 短的、可被清除的低碳烴分子；另一方面去除金屬離子雜質如鐵、鎂、鈣 等，避免其在產品氣凝膠中的殘余，以提高工藝效率，得到具有更大比表 面積、更低密度、透明度更高的Si02氣凝膠，同時可確保稻殼在不需要 焚燒的條件下進行后續(xù)反應，減少了污染，使工藝更加環(huán)保。其中，所述的酸可以是HF、 HC1、 H2S04、 H3P04、 HN03、 H2C03、HC103中的一種或幾種；所述的氧化劑可以是過氧化物如H202或過醋酸、 高錳酸鹽、濃硝酸、濃^e克酸、高氯酸鹽中的一種或幾種。所述的酸和/或氧化劑，可根據其種類的不同混合使用，或先后使用。 酸和/或氧化劑濃度為0.1-15.0mol/L，優(yōu)選l-12.0mol/L,酸和/或氧化劑與 稻殼重量比1-200 : 1,優(yōu)選1-50 : 1。酸和/或氧化劑與稻殼混合的方式可以是稻殼加入到酸和/或氧化劑 中，也可以是酸和/或氧化劑加入到稻殼中。步驟(1)用于調節(jié)pH值的酸為無機酸和/或有機酸，無機酸可以是 HF、 HC1、 H2S04、 H3P04、 HN03、 &033或HC103中的一種或幾種；有 機酸為 一種或幾種含有酸性基團羧基一COOH和/或磺酸一 S03H的酸性有 機物?；旌系姆绞娇梢允撬岬渭拥綖V液中，也可以是濾液滴加到酸中。優(yōu) 選酸性較強的HF、 HC1、 H2S04、 HN03、草酸、醋酸、檸檬酸或含有磺 酸基團的強酸性離子交換樹脂中的至少一種。。采用酸性離子交換樹脂以 外的酸時，酸的濃度為0.1-8 mol/L,優(yōu)選l-5mol/L。采用酸性離子交換樹 脂時，需將樹脂從溶膠中分離出來。步驟(3)中所述的溶劑為水、醇、酮、芳香烴、低石友烷烴。其中水 可以是普通水、蒸餾水、去離子水；醇可以采用曱醇、乙醇、正丙醇、異 丙醇、正丁醇或異丁醇；酮可以是丙酮或丁酮；芳香烴可以是苯、曱苯、 二曱苯、乙苯、丙苯或異丙苯；低碳烷烴可以是碳原子數1 16(結構為CnH2n+2(!^l-16))的液態(tài)烷烴。優(yōu)選基本不具毒性的水、醇、液態(tài)低碳烷烴。優(yōu)選的醇不包括曱醇。步驟(4)中所述有機硅化合物為曱基三曱氧基硅烷、二甲基二甲氧 基硅烷、三曱基甲氧基硅烷、四乙氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、二曱基 二乙氧基硅烷、三甲基乙氧基硅烷、乙基三曱氧基硅烷、二乙基二甲氧基 硅烷、三乙基曱氧基硅烷、三乙基乙氧基硅烷、二乙基二乙氧基硅烷、乙 基三乙氧基硅烷、乙烯基三曱氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三 (2-曱氧基乙氧基)硅烷、曱基乙烯基二曱氧基硅烷、乙烯基三氯硅烷、六 曱基二硅氧烷、六曱基二硅氮烷、七甲基二硅氧烷、七甲基二硅氮烷、氯 丙基三乙氧基硅烷、氯丙基曱基二曱氧基硅烷、二曱氧基雙(2-曱基丙基) 硅烷、雙三曱基硅氧基曱基硅烷、雙(1，2-曱基二氯硅基)乙烷、雙(1,2-三氯硅基)乙烷、雙(1，2-曱基二曱氧基硅基)乙烷、雙(l,2-曱基二乙氧基硅基)乙烷、雙(1,2-三曱氧基硅基)乙烷、雙(1,2-三乙氧基硅基)乙 烷、辛基三乙氧基硅烷、三甲基氯硅烷、二曱基二氯硅烷、甲基三氯硅烷、 三乙基氯硅烷、二乙基二氯硅烷或乙基三氯硅烷中的一種或幾種。優(yōu)選二曱氧基雙(2-曱基丙基)硅烷或雙三曱基硅氧基曱基硅烷。選擇 合適的有機硅化合物，尤其是上述優(yōu)選的有枳i硅化合物時，可以得到疏水 性能更好的Si02氣凝膠。本發(fā)明的方法為直接利用價格低廉、資源豐富的稻殼為原料，在常壓 干燥的條件下實現了低密度高疏水性氣凝膠的制備。與現有技術相比具有 以下優(yōu)勢(1) 工藝簡單、便于操作，適合于規(guī)?；a。該發(fā)明所用工藝直 接利用稻殼為原料，避免了難以控制的稻殼焚燒或碳化過程；利用常壓干 燥技術，避免了操作復雜的超臨界方法，因此整個工藝流程與現有工藝相 比較，明顯更加簡單方便。(2) 成本低；本發(fā)明以農業(yè)廢料稻殼為原料，代替價格昂貴、有一 定毒性的有機硅源，使成本大大降低；常壓干燥代替超臨界干燥， 一方面 使整個工藝對設備的要求大大降低，安全性能大大提升，另一方面也使運 行成本大為下降。(3 )在溶膠中Si(OH)4的羥基一OH交聯聚合反應較為充分，網絡結 構較為完整的凝膠階段進行表面修飾，可以保證產品Si02氣凝膠的孔隙 率、孔徑分布狀態(tài)更為理想，因此得到密度低、孔隙率高的Si02氣凝膠 產品，同時也可避免表面修飾劑的浪費。采用新的表面修飾劑，可使Si02 氣凝膠的疏水性提高。(4) 較之現有專利或文獻中的同類技術，產品Si02氣凝膠密度更低、 疏水性更強，完全克服了存放、運輸過程因吸水導致性能下降甚至結構坍 塌的不足，各項性能均十分接近超臨界干燥技術制備的Si02氣凝膠。經 檢測，產品密度低至0.04-0.08g/cm3、比表面積400-900m2/g，孔隙率高于 99%,所含孔徑為納米級，孔徑分布范圍l-50nm,平均孔徑10-20nm。(5) 利用農業(yè)廢料，對環(huán)境友好。
具體實施方式
實施例1100克稻殼與5.0L0.1mol/L的NaOH水溶液混合并在高壓下150。C反 應60min，過濾后得到的濾液用2mol/L的硫酸將其中和至pH值為10.0; 在室溫下靜置5分鐘后得到水凝膠。將所得的水凝膠在室溫下老化30小 時，先后用蒸餾水、乙醇置換水凝膠中的含離子水，溶劑與凝膠的體積比為凝膠蒸餾水乙醇=1 : 50 : 5,時間分別為360小時、20小時。再在40°C溫度下用二甲氧基雙(2-曱基丙基)硅烷浸泡凝膠，二曱氧基雙(2-曱基 丙基)硅烷與凝膠的體積比為2 : 1，時間為10小時。取出后將其置于40 。C的烘箱中干燥20小時，即制得白色半透明二氧化硅氣凝膠。經檢測， 其表觀密度為0.082g/cm3，比表面積為442m2/g，透光度76.8%。進行疏水 性測量，將產品直接放在水面上，20天后稱重，增重7.0%。實施例2100克稻殼與10Omllmol/L的NaOH酒精溶液混合，并在常壓下加熱 至6(TC反應120min，過濾后得到的濾液用lmol/L的鹽酸將其中和至pH 值為12.0, 15'C下靜置48小時得到水凝膠。所得的水凝膠在15X:下老化 48小時，用乙醇置換水凝膠中的含離子水3次，每隔24小時1次，乙醇 與水凝膠的體積比為10 : 1。再在30。C下用二曱氧基雙(2-曱基丙基)硅烷 對水凝膠進行表面修飾，水凝膠與二曱氧基雙(2-曱基丙基)硅烷的體積比 為1:3，時間為48小時。在將其置于25'C的烘箱中干燥240小時，即制 得白色半透明二氧化珪氣皿。經檢測，其表觀密度為0.074g/cm3，比表 面積為481m2/g，透光度79.5%。進行疏水性測量，將產品直接放在水面 上，20天后稱重，增重6.7%。實施例3200克稻殼與2L0.9mol/L的KOH水溶液混合并在常壓下沸騰90min， 過濾后得到的濾液用酸性陽離子交換樹脂將其中和至pH值為6.5 ，再次過 濾，50。C下靜置30分鐘得到水凝膠。所得的水凝膠在50。C下老化12小時， 在80°C恒溫水浴鍋中用蒸餾水浸泡凝膠5小時，蒸餾水用量與凝膠的體積比為50 : i,然后用正庚烷浸泡凝膠，正庚烷與凝膠的體積比io : i,時 間為1小時。再用雙三曱基硅氧基曱基硅烷與正庚烷的混合液浸泡凝膠，雙三甲基硅氧基曱基硅烷、正庚烷、凝膠的體積比為l:3:i，時間為30分鐘。將其置于180。C的烘箱中干燥2小時，即制得白色半透明二氧化硅 氣凝膠。經檢測，其表觀密度為0.054g/cm3,比表面積為583m2/g,透光 度87.1%。進行疏水性測量，將產品直接放在水面上，20天后稱重，增重 6.9%。實施例4300克稻殼與300mll2.0mol/L的11202混合，在50。C下反應60min,過 濾。濾液與1.2L1.5mol/L的NaC03水溶液混合，并在80。C下反應30min, 過濾后得到的濾液用5mol/L的醋酸將其中和至pH值為4.5， 8(TC下靜置 90分鐘得到水凝膠。所得的水凝膠在9(TC下老化30分鐘。將溫度降至25 。C，先后用乙醇、正庚烷置換水凝膠中的含離子水，溶劑與凝膠的體積比為凝膠乙醇正庚烷-i : io : i,時間分別為72小時、36小時。再在25 °C下用雙三曱基硅氧基曱基硅烷對凝膠進行表面疏水修飾，雙三曱基硅 氧基曱基硅烷與凝膠的體積比為1 : 2，時間為20小時。將其置于240°C 的紅外干燥箱中干燥1小時，即制得白色半透明二氧化硅氣凝膠。經檢測， 其表觀密度為0.048g/cm3，比表面積為597m2/g，透光度93.7%。進行疏水 性測量，將產品直接放在水面上，20天后稱重，增重5.7%。實施例5500克稻殼與1.5L10mol/L的H2SCM昆合，在室溫下反應60分鐘，過 濾后，濾液與2L5mol/L，溫度為90。C的NaOH水溶液混合并在90。C下反 應20min。過濾后得到的濾液用0.1mol/L的HN03將其中和至pH值為11.0， 7(TC下靜置60分鐘得到水凝膠。所得的水凝膠在7(TC下老化2小時，將 溫度降至4(TC，先后用蒸餾水、丙酮置換水凝膠中的含離子水，溶劑與凝膠的體積比為凝月交蒸餾水丙酮=1 : 20 : 2,時間分別為48小時、io小時。再在室溫下用雙三甲基硅氧基曱基硅烷與丙酮的混合液對凝膠進行表面疏水修飾，雙三曱基硅氧基曱基硅烷、丙酮與凝膠的體積比為l : 10 :1,時間為1小時。將其置于120。C的紅外烘箱中干燥3小時，即制得白色 半透明二氧化硅氣凝膠。經檢測，其表觀密度為0.053g/cm3,比表面積為 586m2/g，透光度91.0%。進行疏水性測量，將產品直接放在水面上，20天后稱重，增重6.4%。 實施例6500克稻殼與2L12mol/L的NH3OH混合，30。C下反應260min。過濾 后得到的濾液與0.5mol/L的HN03混合，中和至pH值為4.0, l(TC下靜 置72小時得到水凝膠。在室溫下用雙三曱基硅氧基曱基硅烷與乙醇的混 合液對凝膠進行溶劑置換和表面疏水修飾，雙三曱基硅氧基曱基硅烷、乙醇與凝膠的體積比為o.i : io : i，時間為60小時。將其置于8(TC的烘箱中干燥8小時，即制得白色半透明二氧化硅氣凝膠。經檢測，其表觀密度 為0.061g/cm3,比表面積為520m2/g，透光度84.9%。進行疏水性測量，將 產品直接》文在水面上，20天后稱重，增重6.8%。
權利要求
1、一種以稻殼為原料常壓干燥制備二氧化硅氣凝膠的方法，包括以下步驟(1)稻殼水溶膠制備將稻殼與濃度為0.1-15.0mol/L堿溶液混合均勻，在溫度20-150℃浸取30-260分鐘后過濾，濾液用酸調PH值至4-12，得到水溶膠；所述堿溶液中堿為NaOH、KOH、NH4OH、Na2CO3、NaHCO3、K2CO3、KHCO3中的一種或幾種，溶劑為水和/或酒精；(2)凝膠老化水溶膠在溫度為5-90℃靜置5分鐘-72小時，形成水凝膠，水凝膠在溫度10-90℃老化0-50小時；(3)溶劑置換用溶劑置換出老化后的水凝膠中的含離子水，置換溫度15-95℃，時間0.5-480小時；(4)凝膠表面修飾將經過溶劑置換的水凝膠與有機硅化合物混合，在溫度10-95℃進行表面疏水修飾1-240小時，其中有機硅化合物與水凝膠的體積比為0.1-20∶1；(5)常壓干燥將經表面疏水修飾的水凝膠在20-380℃常壓干燥0.5-300小時，得到二氧化硅氣凝膠。
2、 如權利要求l所述的方法，其特征在于步驟(l)所述的純化劑 濃度l-12mol/L，浸取時間30-180分鐘，濾液用酸調PH值至4.5-11.5。
3、 如權利要求l所述的方法，其特征在于步驟(l)所述的純化劑 與稻殼重量比1-200 : 1。
4、 如權利要求1所述的方法，其特征在于步驟(1)所述的稻殼在 與堿溶液混合前用酸和/或氧化劑純化處理；所述的酸是HF、 HC1、 H2S04、 H3P04、 HN03、 H2C03或HC103中的 一種或幾種；所述的氧化劑是H202、過醋酸、高錳酸鹽、濃硝酸、濃硫酸或高氯酸鹽中的一種或幾種；所述的酸或氧化劑濃度為0.1-15.0mol/L,酸或氧化劑與稻殼重量比1-200 : i。
5、 如權利要求4所述的方法，其特征在于所述的酸或氧化劑濃度為 l-12.0mol/L，酸或氧化劑與稻殼重量比為1-50 : 1。
6、 如權利要求l所述的方法，其特征在于步驟(2)中水溶膠靜置 和水凝膠老化的溫度均為10-70°C ，時間均為0.5-48小時。
7、 如權利要求l所述的方法，其特征在于步驟(3)中溶劑置換的 溫度15-80。C，置換時間1-360小時，置換次數為1-30次。
8、 如權利要求l所述的方法，其特征在于步驟(4)中進行凝膠表 面修飾的溫度15-80。C，時間10-120小時，有機硅化合物與水凝膠的體積比o.i-io : i。
9、 如權利要求l所述的方法，其特征在于步驟(3)中所述的溶劑 為水、曱醇、乙醇、正丙醇、異丙醇、正丁醇、異丁醇、丙酮、丁酮、苯、 曱苯、二曱苯、乙苯、丙苯、異丙苯或碳原子數為1 16的液態(tài)烷烴中的 一種或多種。
10、 如權利要求1所述的方法，其特征在于步驟(4)中所述有機 硅化合物為曱基三曱氧基硅烷、二曱基二曱氧基硅烷、三甲基曱氧基硅烷、 四乙氧基硅烷、曱基三乙lL&硅烷、二曱基二乙氧基硅烷、三曱基乙氧基 硅烷、乙基三曱lL&硅烷、二乙基二曱氧基硅烷、三乙基曱氧基硅烷、三 乙基乙氧基硅烷、二乙基二乙氧基硅烷、乙基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲 氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三(2-曱氧基乙氧基)硅烷、曱基 乙烯基二甲氧基硅烷、乙烯基三氯硅烷、六曱基二硅氧烷、六曱基二硅氮 烷、七曱基二硅氧烷、七曱基二硅氮烷、氯丙基三乙氧基硅烷、氯丙基曱 基二甲氧基硅烷、二曱氧基雙(2-曱基丙基)硅烷、雙三曱基硅氧基曱基硅 烷、雙(1,2-曱基二氯珪基)乙烷、雙(1,2-三氯硅基)乙烷、雙(1,2-曱 基二曱氧基硅基)乙烷、雙(1，2-曱基二乙氧基硅基)乙烷、雙(l,2-三曱 氧基硅基)乙烷、雙(1,2-三乙氧基硅基)乙烷、辛基三乙氧基硅烷、三 甲基氯硅烷、二曱基二氯硅烷、曱基三氯硅烷、三乙基氯硅烷、二乙基二 氯硅烷或乙基三氯硅烷中的一種或幾種。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種以稻殼為原料常壓干燥制備二氧化硅氣凝膠的方法，包括以下步驟(1)稻殼水溶膠制備；(2)凝膠老化；(3)溶劑置換；(4)凝膠表面修飾；(5)常壓干燥。本發(fā)明方法工藝簡單、便于操作，適合于規(guī)?；a。以農業(yè)廢料稻殼為原料，代替價格昂貴、有一定毒性的有機硅源，使成本大大降低；常壓干燥代替超臨界干燥，一方面使整個工藝對設備的要求大大降低，安全性能大大提升，另一方面也使運行成本大為下降。
文檔編號C01B33/157GK101244826SQ20081006120
公開日2008年8月20日 申請日期2008年3月20日 優(yōu)先權日2008年3月20日
發(fā)明者余盛錦, 張洪彪, 張蓉艷, 金承黎 申請人:紹興納諾氣凝膠新材料研發(fā)中心有限公司;浙江中聯建設集團有限公司;王榮海