有機無機雜化介孔氧化硅凝膠材料高效合成

200902038外用水性硅-有機雜合涂料[刊,英]/easton,t.等//journalofcoatingstechnologyandresearch.-2007,4(2).-187～190水性醇酸和丙烯酸樹脂可以用硅中

有機無機雜化涂料

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無機凝膠材料

二氧化硅氣凝膠是一種結(jié)構(gòu)可控的新型輕質(zhì)納米多孔性非晶固態(tài)材料,被稱作"藍煙"、"固體煙",是目前已知的最輕的固體材料,具有低密度、高孔隙率、高比表面積、低熱導(dǎo)率、低光折射率等特點,在力學(xué)、聲學(xué)、熱學(xué)、光學(xué)等諸多方面顯示出獨特性質(zhì),被稱為"改變世界的神奇材料"。介紹二氧化硅氣凝膠材料的發(fā)展歷史、制備方法、性質(zhì)和應(yīng)用前景。

氣凝膠 作為世界上最輕的固體，氣凝膠已經(jīng)正式被列入吉尼斯世界紀錄。氣凝膠99% 的組成成分是氣體，這使得氣凝膠呈云霧狀，學(xué)術(shù)界稱之為“固態(tài)的煙”；通常 情況下其密度僅為3mg/cm3(每毫升3克)，是玻璃的千分之一。其隔熱性能優(yōu)越 常溫下的熱導(dǎo)率在0.011-0.016w/mk之間；純的氣凝膠很容易碎，但改進物理強 度后，氣凝膠具備很好的物理性能同時最高可耐受1600℃的高溫。目前在溶膠- 凝膠制備氣凝膠工藝中，隨著制作工藝的革新，制作成本降低，大大提高了氣凝 膠工業(yè)化應(yīng)用的可能性。 英德埃力生氣凝膠特性： 孔隙率：95-98%孔徑：20-70nm比表面積：500-650m2/g 密度：12.5-18kg/m3孔容：3.5ml/g導(dǎo)熱系數(shù)：0.01-0.02w/m·k 突出特點： ·孔隙率極高（95－98％） ·密度極低 ·比表面積大

氣凝膠 作為世界上最輕的固體，氣凝膠已經(jīng)正式被列入吉尼斯世界紀錄。氣凝膠99%的組成成分 是氣體，這使得氣凝膠呈云霧狀，學(xué)術(shù)界稱之為“固態(tài)的煙”；通常情況下其密度僅為3mg/cm3 (每毫升3克)，是玻璃的千分之一。其隔熱性能優(yōu)越常溫下的熱導(dǎo)率在0.011-0.016w/mk之 間；純的氣凝膠很容易碎，但改進物理強度后，氣凝膠具備很好的物理性能同時最高可耐受 1600℃的高溫。目前在溶膠-凝膠制備氣凝膠工藝中，隨著制作工藝的革新，制作成本降低， 大大提高了氣凝膠工業(yè)化應(yīng)用的可能性。 英德埃力生氣凝膠特性： 孔隙率：95-98%孔徑：20-70nm比表面積：500-650m2/g 密度：12.5-18kg/m3孔容：3.5ml/g導(dǎo)熱系數(shù)：0.01-0.02w/m·k 突出特點： ·孔隙率極高（95－98％） ·密度極低 ·比表面

一．項目名稱淮安高分子有機無機合成材料項目二、所屬行業(yè)建筑建材三．投資概算3億元四、建設(shè)地點江蘇淮安盱眙縣五．項目內(nèi)容重點是納米凹凸棒石在塑料改性和合成材料中的應(yīng)用。凹凸棒石黏土經(jīng)提純、改性等處理，用于橡膠、塑料復(fù)合材料，合成纖維，淀粉凹凸棒石黏土合成材料及有機物與凹凸棒石黏土聚合雜化材料。

一．項目名稱淮安高分子有機無機合成材料項目二、所屬行業(yè)建筑建材三．投資概算3億元四、建設(shè)地點江蘇淮安盱眙縣五．項目內(nèi)容重點是納米凹凸棒石在塑料改性和合成材料中的應(yīng)用。凹凸棒石黏土經(jīng)提純、改性等處理，用于橡膠、塑料復(fù)合材料，合成纖維，淀粉凹凸棒石黏土合成材料及有機物與凹凸棒石黏土聚合雜化材料。

一．項目名稱淮安高分子有機無機合成材料項目二、所屬行業(yè)建筑建材三．投資概算3億元四、建設(shè)地點江蘇淮安盱眙縣五．項目內(nèi)容重點是納米凹凸棒石在塑料改性和合成材料中的應(yīng)用。凹凸棒石黏土經(jīng)提純、改性等處理，用于橡膠、塑料復(fù)合材料，合成纖維，淀粉凹凸棒石黏土合成材料及有機物與凹凸棒石黏土聚合雜化材料。

sio_2氣凝膠是一種新型的以分散介質(zhì)為氣體的凝膠材料,是由膠體粒子或高聚物分子相互聚結(jié)在一起,從而構(gòu)成一種結(jié)構(gòu)可控制的輕質(zhì)納米多孔材料。由于sio_2氣凝膠具有的納米結(jié)構(gòu)的多孔性和網(wǎng)絡(luò)狀,使其在宏觀上表現(xiàn)出了納米材料特有的界面效應(yīng)和小尺寸效應(yīng),因此sio_2氣凝膠在力學(xué)、聲學(xué)、熱學(xué)、光學(xué)等方面的特性都顯著優(yōu)于其他普通材料,是一種被廣泛應(yīng)用的輕質(zhì)納米多孔材料。

采用有機硅氧烷(rtes)與硅酸鈉(na2sio3)共水解縮聚合成有機官能化的msu型硅基介孔材料.當(dāng)前驅(qū)體中rtes和硅酸鈉的摩爾比為0.1∶0.9時合成了rmsu(r=甲基,氨基)分子篩,通過現(xiàn)代分析技術(shù)證明有機官能團均進入材料骨架.選用ch3msu合成體系,考察了合成溫度、前驅(qū)體與模板劑摩爾比及前驅(qū)體中有機硅氧烷含量等反應(yīng)參數(shù)對材料織構(gòu)性能的影響,發(fā)現(xiàn)通過簡單地調(diào)節(jié)反應(yīng)參數(shù),能較好地控制材料的結(jié)構(gòu)和表面特性

200806037以有機硅烷表面處理的無機化合物粉末的制備方法:kr750663[韓國專利]/韓國:koreaelectrotechnologyresearchinstitute(park,hyoye

簡析二氧化硅氣凝膠的制造原理和性能,對其在建筑節(jié)能中的應(yīng)用進行探討與展望。

介孔材料具有非常廣闊的應(yīng)用前景.以具有無毒、生物降解特性的吐溫20為模板劑,在少量十六烷基三甲基溴化銨的復(fù)合作用下,合成了具有均一孔徑的介孔二氧化硅材料.

無機/有機雜化光功能材料,包括配合物、金屬有機化合物、無機/有機復(fù)合物等材料.該類材料兼具有無機和有機材料的優(yōu)點,已成為非線性光學(xué)材料研究領(lǐng)域的一個重要研究方向和熱點課題.

研究了熱鍍鋅鋼板納米sio2改性有機-無機復(fù)合膜,研究了不同的納米sio2的加入形式對膜層耐蝕性的影響,探討了該復(fù)合膜中釩酸鹽的緩蝕作用,該復(fù)合膜層具有良好的成膜性能和耐蝕性能。

以鈦酸丁酯(tbt)、二苯基二甲氧基硅烷(dps)以及γ-(2,3-環(huán)氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷(gpts)為原料,采用溶膠-凝膠法,經(jīng)涂膜、固化,制備了一系列tio2-有機硅涂層材料.通過不同方法對雜化涂層的微結(jié)構(gòu)、光學(xué)、熱學(xué)和機械性質(zhì)進行了表征.結(jié)果表明,在可見光范圍內(nèi),所得雜化涂層材料的透過率在90%以上,且隨著ti含量的增加而減小.當(dāng)ti含量在10mol%～70mol%范圍內(nèi),涂層折射率在1.54～1.64范圍內(nèi)可調(diào).

采用硅烷偶聯(lián)劑3-氨丙基三乙氧基硅烷(aptes)將具有生物活性的植物多酚姜黃素接枝在納米二氧化硅上得到二氧化硅-姜黃素有機無機雜化材料。用紅外光譜、xrd對產(chǎn)物結(jié)構(gòu)進行了必要表征。元素分析儀確定了產(chǎn)物中被接枝的二氧化硅量為28.5%(質(zhì)量比)。并選用黑曲霉和青霉作供試菌種,對其防霉性能和對霉菌的光毒性作了一定研究。研究結(jié)果表明:姜黃素通過aptes能接枝在納米二氧化硅表面,并得到含希夫堿(c=n)官能團有機無機雜化材料;制備的雜化材料對青霉和黑曲霉均表現(xiàn)出較好的抗菌效果,特別是對黑曲霉表現(xiàn)更強的抗菌防霉性能,且對黑曲霉有較優(yōu)異的光毒性反應(yīng)。

有機-無機雜化材料兼具有機材料和無機材料的優(yōu)異性能,具有廣闊的應(yīng)用前景。通過雜化的方法,在有機基體中引入無機組分制備的有機-無機雜化材料,兩相間具有較強的相互作用,在綜合性能方面優(yōu)于傳統(tǒng)的復(fù)合材料。簡要概述了有機-無機雜化材料耐熱性研究進展,按照有機相組成進行分類,并分類介紹了其研究進展。最后,對今后有機-無機雜化材料耐熱性研究進行了展望,并指出了其在航空航天領(lǐng)域的廣闊應(yīng)用前景。

根據(jù)圓管導(dǎo)熱儀的原理,建立實驗臺,通過試驗測量二氧化硅氣凝膠氈的導(dǎo)熱系數(shù),得出計算溫差與導(dǎo)熱系數(shù)的曲線,并進行誤差分析,再與傳統(tǒng)保溫材料的導(dǎo)熱系數(shù)進行對比,體現(xiàn)出二氧化硅氣凝膠氈在同類產(chǎn)品中的優(yōu)越性。