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一種阻燃彈性納米纖維素氣凝膠及其制備方法與流程

文檔序號(hào):12401208閱讀:來(lái)源:國(guó)知局

技術(shù)特征:

1.一種阻燃彈性納米纖維素氣凝膠,其特征在于:使用纖維素的生物質(zhì)原料,采用含有反應(yīng)型有機(jī)化合物和多元羧酸這一阻燃體系來(lái)制備而成。

2.一種阻燃彈性納米纖維素氣凝膠的制備方法,其特征在于:包括如下步驟:

(1)對(duì)含有纖維素的生物質(zhì)原料進(jìn)行酶解預(yù)處理和機(jī)械解纖處理,制備納米纖細(xì)纖維素水懸濁液;

(2)向步驟(1)中制備的納米纖細(xì)纖維素水懸濁液中添加超純水與極性溶劑,在攪拌速度為100r/min~1000r/min下攪拌2h~12h,獲得質(zhì)量濃度為0.50~5.0wt%的納米纖細(xì)纖維素懸浮液;

(3)分別向步驟(2)中制備的納米纖細(xì)纖維素懸浮液中加入一定量的交聯(lián)劑及水溶性反應(yīng)型有機(jī)磷阻燃劑,在攪拌速度為100r/min~1000r/min下攪拌2h~12h;

(4)將均勻混合的步驟(3)得到的懸浮液封裝到的模具中,后置于液氮浴中冷凍處理1~10min,或者-39℃冰箱中冷凍處理24~48h,進(jìn)行凝固化,然后將冷凍成型的樣品于-63℃下冷凍干燥1~3天,得到干燥的納米纖維素氣凝膠;

(5)將第(4)步所得干燥的納米纖維氣凝膠于150~170℃溫度下交聯(lián)固化1~20min,即得。

3.如權(quán)利要求2所述的制備方法,其特征在于:步驟(3)中,所述的交聯(lián)劑及水溶性反應(yīng)型有機(jī)磷阻燃劑的添加量分別占納米纖維素干重的1~20%及10~50%。

4.如權(quán)利要求2所述的制備方法,其特征在于:步驟(2)中,所述的超純水與極性有機(jī)溶劑體積比為90~99:10~1。

5.如權(quán)利要求2所述的制備方法,其特征在于:步驟(2)中,攪拌速度為1000r/min,攪拌時(shí)間為2h。

6.如權(quán)利要求2所述的制備方法,其特征在于:步驟(2)中,攪拌后,繼續(xù)超聲波分散1~2h。

7.如權(quán)利要求2所述的制備方法,其特征在于:步驟(3)中,攪拌后,繼續(xù)超聲波分散1~2h,得到均勻混合的納米纖維素溶液,室溫靜置除去氣泡后備用。

8.如權(quán)利要求2所述的制備方法,其特征在于:步驟(3)中的交聯(lián)劑包括但不限于:檸檬酸(CA)、丁烷四羧酸(BTCA)。

9.如權(quán)利要求2所述的制備方法,其特征在于:步驟(3)中水溶性反應(yīng)型有機(jī)磷阻燃劑包括但不限于:N-羥甲基二甲基胺磷酸基丙烯酰、2-羧乙基苯基次膦酸。

10.如權(quán)利要求2所述的制備方法,其特征在于:步驟(2)中極性溶劑包括但不限于:乙醇、叔丁醇。

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