水玻璃一步凝胶法制备SiO2气凝胶的酸性催化剂选择

以水玻璃为硅源,无机酸为催化剂,采用一步溶胶-凝胶法,结合减压、程序升温干燥制备二氧化硅气凝胶。本研究考察了三种常见无机酸在SiO2气凝胶合成过程中的催化作用以及加入量、加入浓度对气凝胶性能的影响。实验结果表明催化作用强弱顺序为盐酸〉硫酸〉硝酸。盐酸的最佳加入量为HCl：Na2SiO3=1：1.99（摩尔比）,适宜的盐酸水溶液浓度为1：5（v：v）。合成的SiO2气凝胶结构形态较好,孔隙率最高可达86.02%。