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专利号: 2021111813301
申请人: 武汉纺织大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 织物等的处理;洗涤;其他类不包括的柔性材料
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种兼具火灾预警与自发电功能的气凝胶纤维的制备方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:

(1)将去离子水和纳米四氧化三铁混合形成分散液,然后加入海藻酸钠,搅拌后制得纺丝原液;

(2)通过喷丝孔将所述纺丝原液挤入CaCl2溶液凝固浴中,然后通过拉伸卷绕制得水凝胶纤维,再将所述水凝胶纤维置于醇溶液中浸泡,进行水/醇溶液置换,冷冻、冷冻干燥后制得初期气凝胶纤维;

(3)将无卤阻燃剂溶液喷涂于所述初期气凝胶纤维表面,干燥,然后再将银纳米线悬浮液喷涂于表面,经多次交替喷涂,干燥后制得阻燃预警气凝胶纤维。

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在步骤(1)所述纺丝原液中,所述纳米四氧化三铁分散液的含量为5~25质量%,所述海藻酸钠的含量为2~5质量%。

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在步骤(1)中,搅拌速率为1000~2000r/min,搅拌时间为0.5~3h。

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在步骤(2)中,所述喷丝孔的直径为0.1‑

1mm。

5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在步骤(2)中,所述CaCl2溶液的浓度为3~5质量%。

6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在步骤(2)中,所述醇溶液为乙醇、甘油、乙二醇和叔丁醇中的至少一种;

优选地,所述醇溶液的浓度为5~25质量%;

优选地,所述浸泡时间为5~30min。

7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在步骤(2)中,所述冷冻的温度为‑10~‑20℃,所述冷冻的时间为12~24h。

8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在步骤(2)中,所述冷冻干燥的温度为‑20~‑80℃,所述冷冻干燥的时间为12~24h;

优选地,所述冷冻干燥的真空度为10~300Pa。

9.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在步骤(3)中,所述银纳米线悬浮液的浓度为10~20g/L;

优选地,所述无卤阻燃剂为硼酸锌和/或氮化硼;

优选地,无卤阻燃剂溶液和银纳米线悬浮液的交替喷涂次数为1~10次。

10.由权利要求1‑9中任意一项所述的方法制备的气凝胶纤维。