Труды КНЦ вып. 5(ХИМИЯ И МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ) вып. 2/2021(12)
Аэрогели синтезируются золь-гель-процессом как из неорганических, так и из органических прекурсоров с последующей сверхкритической сушкой. Наиболее широко для получения аэрогелей кремнезема используется метасиликат натрия. Однако процесс изготовления сложный и трудоемкий, а полученный аэрогель склонен к адсорбции влаги из воздуха, что с течением времени приводит к снижению свойств, также он чрезвычайно хрупкий. Из-за плохих механических свойств применение аэрогелей на основе диоксида кремния ограниченно [3]. Кроме того, в литературе отмечается использование метилтриметоксисилана (MTMS) в качестве прекурсора для получения гибких гидрофобных кремнеземных аэрогелей. Для упрощения процесса и снижения затрат перспективно использование сушки при атмосферном давлении (APD), полученные в результате этого материалы называются ксерогелями. Были синтезированы и исследованы ксерогели на основе МТМС (табл.). Свойства ксерогелей кремнезема № Используемый Объемная Скелетная Пористость Удельная площадь п/п растворитель плотность плотность поверхности 1 Изопропанол 0,212 1,6 87 503,9 2 Метанол 0,190 1,5 87 468,6 3 Этанол 0,192 1,5 87 413,5 Можно сделать вывод, что ксерогели, синтезированные с использованием различных спиртовых растворителей, не сильно различаются по свойствам. Оптимальным сочетанием свойств обладает образец, полученный с использованием в качестве растворителя метанола. Угол смачивания всех ксерогелей составил 158°, что характеризует данный материал как супергидрофобный. Список источников 1. Эластичные аэрогели на основе метилтриметоксисилана: влияние сверхкритической среды на структурно-чувствительные свойства / С. А. Лермонтов [и др.] // Журнал неорганической химии. 2015. Т. 60, № 4. С. 549-549. 2. Лермонтов С. А., Сипягина Н. А., Малкова А. Н. Влияние условий синтеза на свойства аэрогелей на основе метилтриметоксисилана // Журнал неорганической химии. 2014. Т. 59, № 12. С. 1641-1641. 3. Mechanical modeling and simulation of aerogels: a review / S. P. Patil [et al.] //Ceramics International. 2020. References 1. Lermontov S. A., Sipyagina N. A., Malkova A. N. Elastichnye aerogeli na osnove metiltrimetoksisilana: vliyanie sverhkriticheskoj sredy na strukturno-chuvstvitel'nye svojstva [Elastic aerogels based on methyltrimethoxysilane: the effect o f a supercritical medium on structurally sensitive properties]. Zhurnal neorganicheskoj himii [Journal o f Inorganic Chemistry], 2015, Vol. 60, No. 4, рр. 549-549. 2. Lermontov S. A., Sipyagina N. A., Malkova A. N., Baranchikov A. E., Erov H. E., Petuhov D. I., Ivanov V. K. Vliyanie uslovij sinteza na svojstva aerogelej na osnove metiltrimetoksisilana [Effect o f synthesis conditions on the properties o f aerogels based on methyltrimethoxysilane]. Zhurnal neorganicheskoj himii [Journal o f Inorganic Chemistry], 2014, Vol. 59, No. 12, рр. 1641-1641. 3. Patil S. P. et al. Mechanical modeling and simulation o f aerogels: A review. Ceramics International, 2020. Сведения об авторах А. А. Колмакова — младший научный сотрудник; А. Е. Баранчиков — кандидат химических наук. Information about the authors Anastasia A. Kolmakova — Junior Researcher; Alexander E. Baranchikov — PhD (Chemistry). Статья поступила в редакцию 09.03.2021; одобрена после рецензирования 01.04.2021; принята к публикации 05.04.2021. The article was submitted 09.03.2021; approved after reviewing 01.04.2021; accepted for publication 05.04.2021. 130
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz