[發明專利]改性檸條纖維氣凝膠的制備方法以及改性檸條纖維氣凝膠

在審

• 申請號: 202211190986.4
• 申請日: 2022-09-28
• 公開（公告）號: CN115403821A
• 公開（公告）日: 2022-11-29
• 發明（設計）人: 王一雯;郭芳;王文波;郝召小;馮科;陸航;馬文遠;韓雷;葛函雯;程德昊;楊帆;王軍顯;皇飛;于文蒙
• 申請（專利權）人: 內蒙古大學
• 主分類號: C08J9/28
• 分類號: C08J9/28;C08J9/36;C08L97/02;C08L29/04;C08L5/00;C08L97/00;B01D17/022
• 代理公司: 深圳中細軟知識產權代理有限公司 44528
• 代理人: 徐春祺

1.一種改性檸條纖維氣凝膠的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

提供檸條錦雞兒粉末；

對所述檸條錦雞兒粉末進行預處理，得到表面活化檸條纖維粉末；

將所述表面活化檸條纖維粉末分散到分散液中，冷凍干燥后得到改性檸條纖維氣凝膠；以及

采用硅烷對所述改性檸條纖維氣凝膠進行硅烷化疏水改性，得到所需要的改性檸條纖維氣凝膠。

2.根據權利要求1所述的改性檸條纖維氣凝膠的制備方法，其特征在于，所述分散液為聚乙烯醇、單寧酸和黃原膠的混合水溶液；

所述表面活化檸條纖維粉末與所述分散液中聚乙烯醇、單寧酸和黃原膠的總質量的質量比為10～100：1～20，所述聚乙烯醇、所述單寧酸和所述黃原膠的質量比為50～60：5：35～45，所述分散液中所述聚乙烯醇、所述單寧酸和所述黃原膠的總質量濃度為0.25％～10％。

3.根據權利要求2所述的改性檸條纖維氣凝膠的制備方法，其特征在于，所述冷凍干燥的溫度為-40℃～-80℃，所述冷凍干燥的時間為12h～96h。

4.根據權利要求2所述的改性檸條纖維氣凝膠的制備方法，其特征在于，所述采用硅烷對所述改性檸條纖維氣凝膠進行硅烷化疏水改性的操作為：

將所述硅烷和所述改性檸條纖維氣凝膠置于密封容器內真空烘烤，加熱使硅烷揮發至所述改性檸條纖維氣凝膠表面和孔道內部，以對所述檸條錦雞兒氣凝膠進行硅烷化疏水改性。

5.根據權利要求4所述的改性檸條纖維氣凝膠的制備方法，其特征在于，所述真空烘烤的溫度為100℃～140℃，所述真空烘烤的時間為2h～6h。

6.根據權利要求5所述的改性檸條纖維氣凝膠的制備方法，其特征在于，所述改性檸條纖維氣凝膠和所述硅烷的質量比為10～1000：1～10，所述硅烷與所述改性檸條纖維氣凝膠的體積比1～5：100，所述改性檸條纖維氣凝膠的密度為0.5kg/m³～2kg/m³；

所述硅烷選自3-氨丙基甲基二乙氧基硅烷、N-十二烷基三甲氧基硅烷、(3-氯丙基)三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷、(3-氨丙基)三甲氧基硅烷、(3-氨基丙基)三甲氧基硅烷、3-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷和3-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷中的至少一種。

7.根據權利要求1～6中任意一項所述的改性檸條纖維氣凝膠的制備方法，其特征在于，所述對所述檸條錦雞兒粉末進行預處理，得到表面活化檸條纖維粉末的操作為：

將所述檸條錦雞兒粉末與堿性溶液混合，第一次加熱反應后進行第一次分離，清洗干凈后干燥得到堿處理檸條纖維粉末；

將所述堿處理檸條纖維粉末與氧化劑溶液混合，第二次加熱反應后進行第二次分離，清洗干凈后干燥得到所述表面活化檸條纖維粉末。

8.根據權利要求7所述的改性檸條纖維氣凝膠的制備方法，其特征在于，所述堿性溶液的溶質選自氫氧化鉀、氫氧化鈉、碳酸鉀、碳酸鈉、硅酸鉀和碳酸氫鉀中的至少一種；

所述堿性溶液的質量濃度為0.5％～5％；

所述第一次加熱反應的溫度為75℃～90℃；

所述第一次加熱反應的時間為1h～5h。

9.根據權利要求8所述的改性檸條纖維氣凝膠的制備方法，其特征在于，所述氧化劑溶液的溶質選自次氯酸鈉、次氯酸鉀和次氯酸中的至少一種；

所述氧化劑溶液的質量濃度為0.5％～5％；

所述第二次加熱反應的溫度為75℃～90℃；

所述第二次加熱反應的時間為1h～5h。

10.一種改性檸條纖維氣凝膠，其特征在于，所述改性檸條纖維氣凝膠由權利要求1～9中任意一項所述的改性檸條纖維氣凝膠的制備方法制備得到。