碱性催化剂对SiO₂气凝胶性能的影响研究

以工业水玻璃为硅源,采用LiOH、NaOH、KOH、NH3·H2O为催化剂,通过溶胶-凝胶法常压环境干燥疏水改性制备SiO2气凝胶。利用FT-IR 、TG-DTA、SEM以及BET对气凝胶的化学结构、热稳定性、微观形貌及比表面积和孔结构进行了表征测试。结果表明,碱性催化剂促使SiO2溶胶-凝胶转化时间急剧缩短,由5 840 min缩短到30 min左右;同时热稳定性明显提高,热分解温度由375 ℃上升到400 ℃以上。碱性金属离子催化作用下SiO2气凝胶在1.7和32 nm处呈现双孔结构,孔容保持在2.5～3.5 cm3/g,说明在弱酸性环境下碱金属离子使的SiO2气凝胶在保持三维网状结构的同时加大了SiO2纳米粒子之间的接触面积