[00124011]常压干燥工艺制备介孔SiO2气凝胶

该项科研成果的产品SiO2气凝胶是一类新型轻质介孔材料,具有超低密度、高孔容、高比表面积和低热导率等特点,在催化吸附、保温隔热、废气废水处理和药物载体等许多领域具有潜在的应用价值。传统上,SiO2气凝胶的制备多采用超临界干燥工艺,但超临界干燥工艺复杂、成本高,而且有一定的危险性。本项目以水玻璃为原料,通过常压干燥工艺制备了疏水的介孔SiO2气凝胶,所得SiO2气凝胶为纳米介孔结构,比表面积559-699m2/g,密度0.128-0.197g/cm3,孔隙率91%-94%,表面呈现出明显的疏水性。气凝胶的吸附性能测试表明,疏水性气凝胶对三氯甲烷等有机溶剂具有较高的吸附性能;经450-500℃热处理的SiO2气凝胶对甲基橙有较高的吸附能力;并且能够有效的吸附和释放药物。 该类产品目前国内绝大多数使用美国、德国等国家的产品,由于其成本高,极大地影响了国内相关企业参与国际竞争的能力。国内所产的二氧化硅白炭黑等产品,不具备气凝胶的高孔容和高比表面积、低热导率等特点,达不到使用要求,使用范围受到极大限制。本项目常压干燥工艺合成SiO2气凝胶,已具备成熟的制备工艺,产品性能稳定,所合成的SiO2气凝胶既可用于空气、水的净化,也可与有机聚合物复合,制备保温隔热板材;同时在催化、电子和制药业领域也有广阔的应用前景。工艺简单,生产成本低,建设一条年产1000公斤二氧化硅气凝胶的小型车间生产线,效益可达100万元人民币,其成本只有20-30%,经济效益,应用前景很好。 本项目可技术转让,或合作开发达到产业化。