一种双层硅基改性石油焦-细菌纤维素光热长效超疏水复合气凝胶的制备及其应用

本发明公开了一种PDMS二次改性MTMS固化双器石油焦/细菌纤维素光热长效超疏水复合气凝胶及其制备方法，属于功能复合材料制备与环境污染治理技术领域。本发明针对单一硅烷改性气凝胶骨架稳定性弱、疏水层易脱落、循环耐久性不足、高粘度稠油分离效率低的问题，以细菌纤维素气凝胶为三维多孔基体，催化裂化双器石油焦为低成本光热填料；先通过甲基三甲氧基硅烷气相沉积完成骨架交联固化与石油焦粉体共价锚定，反应体系中水与甲基三甲氧基硅烷体积比为1:1，反应温度60~75 ℃；再经聚二甲基硅氧烷常压浸渍‑低温热固化实现全孔道二次疏水包覆，构建“刚性交联点+柔性包覆层”协同的双层硅基复合结构。所得复合气凝胶水接触角可达153°以上，1倍太阳光强下120s可升温至76~82 ℃，兼具优异力学韧性与循环耐久性，可应用于油水分离、光热除冰、自清洁、阻燃等场景，原料廉价绿色、制备工艺温和，实现炼化固废高值化利用，易于规模化生产。