醇溶剂和酸催化对TEOS/KH560溶胶凝胶的影响
来源期刊:材料保护2014年第4期
论文作者:魏铭 胡巧玲 田祚强
文章页码:28 - 37
关键词:杂化硅溶胶;TEOS/KH560;溶胶凝胶;醇溶剂;酸催化;电导率;
摘 要:过去,对硅溶胶制备的研究仅限于对单溶剂的定性探讨。应用溶胶凝胶法制备了稳定的正硅酸四乙酯(TEOS)/γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷(KH560)的杂化硅溶胶。采用在线电导率测试、红外跟踪技术及相关性能测试方法研究了异丙醇、乙醇、甲醇溶剂,盐酸、甲酸、乙酸催化剂对TEOS/KH560水解过程及杂化硅溶胶性能的影响。结果表明,不同溶剂、催化剂对杂化硅溶胶的性能有很大的影响:醇水混合溶剂比单独醇、水溶剂对原料的水解程度更好;随着醇碳链长度的增加,杂化硅溶胶的黏度降低,稳定性及产率提高;以盐酸为催化剂,杂化硅溶胶的存储时间比以甲酸、乙酸催化的短;选择异丙醇∶硅醇摩尔比为1∶13,以甲酸作催化剂,pH值为3.5左右时,杂化硅溶胶的性能最佳。
魏铭,胡巧玲,田祚强
武汉理工大学化学工程学院
摘 要:过去,对硅溶胶制备的研究仅限于对单溶剂的定性探讨。应用溶胶凝胶法制备了稳定的正硅酸四乙酯(TEOS)/γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷(KH560)的杂化硅溶胶。采用在线电导率测试、红外跟踪技术及相关性能测试方法研究了异丙醇、乙醇、甲醇溶剂,盐酸、甲酸、乙酸催化剂对TEOS/KH560水解过程及杂化硅溶胶性能的影响。结果表明,不同溶剂、催化剂对杂化硅溶胶的性能有很大的影响:醇水混合溶剂比单独醇、水溶剂对原料的水解程度更好;随着醇碳链长度的增加,杂化硅溶胶的黏度降低,稳定性及产率提高;以盐酸为催化剂,杂化硅溶胶的存储时间比以甲酸、乙酸催化的短;选择异丙醇∶硅醇摩尔比为1∶13,以甲酸作催化剂,pH值为3.5左右时,杂化硅溶胶的性能最佳。
关键词:杂化硅溶胶;TEOS/KH560;溶胶凝胶;醇溶剂;酸催化;电导率;