[发明专利]基于聚硅氧烷的气凝胶

权利要求书

1.基于聚硅氧烷的气凝胶，其通过使官能化的聚(二甲基硅氧烷)低聚物与脂族或芳族异氰酸酯化合物在催化剂和溶剂的存在下反应而获得，其中所述官能化的聚(二甲基硅氧烷)低聚物选自以下组：

其中R¹选自C_mH_2m烷基或芳基，其中m为0-10，n为0-200的整数，p为1-20的整数。

2.根据权利要求1所述的基于聚硅氧烷的气凝胶，其中所述官能化的聚(二甲基硅氧烷)低聚物选自以下组：硅烷醇封端的聚二甲基硅氧烷基，氨丙基封端的聚二甲基硅氧烷，N-乙基氨基异丁基封端的聚二甲基硅氧烷，环氧丙氧基丙基封端的聚二甲基硅氧烷，(环氧丙氧基丙基)二甲氧基甲硅烷基封端的聚二甲基硅氧烷，环氧环己基乙基封端的聚二甲基硅氧烷，甲醇(羟基)封端的聚二甲基硅氧烷及其混合物。

3.根据权利要求1或2所述的基于聚硅氧烷的气凝胶，其中所述脂族或芳族异氰酸酯化合物选自以下组：

其中R²选自单键合的-O-，-S-，-C(O)-，-S(O)₂-，-S(PO₃)-，取代或未取代的C1-C30烷基，取代或未取代的C3-C30环烷基，取代或未取代的芳基，取代或未取代的C7-C30烷基芳基，取代或未取代的C3-C30杂环烷基和取代或未取代的C1-C30杂烷基及其组合；n是1-30的整数；

其中X代表一种取代基或多种不同的取代基，并且独立地选自连接在它们各自的苯环上的2-位，3-位或4-位上的氢、卤素和直链或支链C1-C6烷基，以及它们各自的异构体，R³选自单键合的-O-，-S-，-C(O)-，-S(O)₂-，-S(PO₃)-，取代或未取代的C1-C30烷基，取代或未取代的C3-C30环烷基，取代或未取代的芳基，取代或未取代的C7-C30烷基芳基，取代或未取代的C3-C30杂环烷基和取代或未取代的C1-C30杂烷基及其组合；n是1-30的整数；

其中R⁴是具有1-10个碳原子的烷基；

其中n是平均值为2-18的整数；

其中R⁵独立地选自烷基、氢和烯基，Y选自

以及n是0-3的整数；

其中R⁶独立地选自烷基、氢和烯基，

优选地，异氰酸酯化合物选自以下组：1,3,5-三(6-异氰酸基己基)-1,3,5-三氮杂环庚烷-2,4,6-三酮，6-[3-(6-异氰酸基己基))-2,4-二氧代-1,3-二氮杂环丁烷-1-基]己基N-(6-异氰酸基己基)氨基甲酸酯，亚甲基二苯基二异氰酸酯(MDI)，1-[双(4-异氰酸基苯基)甲基]-4-异氰酸基苯，2,4-二异氰酸基-1-甲基苯，1,3,5-三(6-异氰酸基己基)-1,3,5-三氮杂环己烷-2,4,6-三酮的低聚物，6-[3-(6-异氰酸基己基)-2,4-二氧代-1,3-二氮杂环丁烷-1-基]己基N-(6-异氰酸基己基)氨基甲酸酯的低聚物，亚甲基二苯基二异氰酸酯(MDI)的低聚物，1-[双(4-异氰酸基苯基)甲基]-4-异氰酸基苯的低聚物，2,4-二异氰酸基-1-甲基苯的低聚物及其混合物。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的基于聚硅氧烷的气凝胶，其中所述溶剂是极性非质子溶剂或非极性溶剂，优选极性非质子溶剂，更优选选自以下组的溶剂：丙酮、二甲基亚砜、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、N-甲基-2-吡咯烷酮、1,4-二噁烷、乙腈、甲基乙基酮、甲基异丁基酮、甲苯及其混合物。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的基于聚硅氧烷的气凝胶，其中所述催化剂选自烷基胺、芳族胺、咪唑衍生物、锡衍生物、氮杂化合物、胍衍生物、脒类和它们的混合物。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的基于聚硅氧烷的气凝胶，其中所述气凝胶的固含量为初始溶液重量的2.5-50重量％，优选3-30％，更优选5-15％。