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Erschienen in: Journal of Sol-Gel Science and Technology 1/2008

01.07.2008 | Original Paper

Low thermalconductive, transparent and hydrophobic ambient pressure dried silica aerogels with various preparation conditions using sodium silicate solutions

verfasst von: A. Parvathy Rao, A. Venkateswara Rao, Uzma K. H. Bangi

Erschienen in: Journal of Sol-Gel Science and Technology | Ausgabe 1/2008

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Abstract

The experimental results on the preparation of low thermal conductivity and transparent ambient pressure dried silica aerogels with the sodium silicate solution, TMCS silylating agent with methanol, isopropyl alcohol, hexane and xylene solvents, are reported. This study is focussed on the effect of preparation conditions such as varying the number of preparation steps, pH of the hydrosol and hydrogel ageing temperature, for the production of the low thermal conductive silica aerogels and the results are analysed. Density, thermal conductivity, % of optical transmission and contact angle of the aerogels were measured. The Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR) studies revealed the presence of Si–C and C–H along with the Si–O–Si and OH bonds and their intensities strongly depend on the processing steps, pH of the hydrosol and gel ageing temperature. The UV–Visible spectra indicated the % of optical transmission of the aerogels decreased with increasing the number of processing steps, increase in the pH of the hydrosol from 3 to 8 and decreased for ageing temperature up to 50 °C. Further increase in temperature >50 °C, the % of optical transmission of the aerogels increased. The TGA-DTA data showed the thermal stability of the aerogels with respect to hydrophobicity is 325 °C. Transmission Electron Microscopy (TEM) and Scanning Electron Microscopy (SEM) analyses revealed the nanostructure of the aerogels. The porosity of the aerogels was studied using the pore size distribution. Silica aerogels with low density (0.051 g/cc), low thermal conductivity (0.049 W/m K), optical transmission (65%), high hydrophobicity (159°) and resistance to humid atmosphere >1 year was obtained in the present studies.

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Metadaten
Titel
Low thermalconductive, transparent and hydrophobic ambient pressure dried silica aerogels with various preparation conditions using sodium silicate solutions
verfasst von
A. Parvathy Rao
A. Venkateswara Rao
Uzma K. H. Bangi
Publikationsdatum
01.07.2008
Verlag
Springer US
Erschienen in
Journal of Sol-Gel Science and Technology / Ausgabe 1/2008
Print ISSN: 0928-0707
Elektronische ISSN: 1573-4846
DOI
https://doi.org/10.1007/s10971-008-1746-8

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