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专利号: 2022102288588
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: 有机高分子化合物;其制备或化学加工;以其为基料的组合物
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:

1.一种超低导热蚕丝微纳米纤维气凝胶的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:S1、制备蚕丝微纳米纤维悬浮液;

S2、制备预定浓度的水性聚氨酯溶液;

S3、将步骤S1制备的所述蚕丝微纳米纤维悬浮液与步骤S2制备的所述水性聚氨酯溶液按照预定的溶质质量比进行混合,充分搅拌后再配制成预定质量分数的混合液;

S4、将步骤S3得到的所述混合液冷冻成型后,再进行冷冻干燥,得到超低导热蚕丝微纳米纤维气凝胶。

2.根据权利要求1所述的超低导热蚕丝微纳米纤维气凝胶的制备方法,其特征在于:在步骤S3中,所述蚕丝微纳米纤维悬浮液与所述水性聚氨酯溶液混合时,所述预定的溶质质量比为(50~90):(10~50)。

3.根据权利要求1所述的超低导热蚕丝微纳米纤维气凝胶的制备方法,其特征在于:在步骤S3中,所述蚕丝微纳米纤维悬浮液和所述水性聚氨酯溶液的溶质总量占所述混合液的质量分数为0.5~2wt%。

4.根据权利要求1所述的超低导热蚕丝微纳米纤维气凝胶的制备方法,其特征在于:在步骤S2中,所述水性聚氨酯溶液的浓度为30~50wt%。

5.根据权利要求1所述的超低导热蚕丝微纳米纤维气凝胶的制备方法,其特征在于:在步骤S1中,所述蚕丝微纳米纤维悬浮液的浓度为0.5~1wt%。

6.根据权利要求1所述的超低导热蚕丝微纳米纤维气凝胶的制备方法,其特征在于:在步骤S1中,所述蚕丝微纳米纤维悬浮液的制备过程包括如下步骤:S11、对含有蚕丝的原料进行脱胶处理;

S12、将脱胶处理后的蚕丝浸泡在三元溶液中进行溶胀处理;所述三元溶液由硝酸钙、乙醇和水按照摩尔比1:2:8混合而成;

S13、对所述溶胀处理后的蚕丝进行机械剪切。

7.根据权利要求6所述的超低导热蚕丝微纳米纤维气凝胶的制备方法,其特征在于:所述含有蚕丝的原料为废弃蚕茧或蚕丝下脚料;所述溶胀处理的温度为55~65℃,处理时间为70~75h;所述机械剪切过程在高速搅拌机中进行,所述机械剪切的时间为60~100min,所述高速搅拌机的功率为800~1200W。

8.根据权利要求1所述的超低导热蚕丝微纳米纤维气凝胶的制备方法,其特征在于:在步骤S4中,所述冷冻成型为将所述混合液注入模具中,置于‑80℃以下充分冷冻;所述冷冻干燥为在‑50℃以下减压干燥。

9.一种超低导热蚕丝微纳米纤维气凝胶,其特征在于:所述超低导热蚕丝微纳米纤维气凝胶根据权利要求1~8中任一权利要求所述的制备方法制备得到。

10.根据权利要求9所述的超低导热蚕丝微纳米纤维气凝胶,其特征在于:所述超低导热蚕丝微纳米纤维气凝胶具有规则的多层级网络孔结构。