一种超双疏纳米纤维素气凝胶制备方法

    公开(公告)号:CN110669249B

    公开(公告)日:2022-02-01

    申请号:CN201910890758.X

    申请日:2019-09-19

    Abstract: 本发明公开了一种超双疏纳米纤维素气凝胶制备方法,属于高分子材料技术领域。本发明以TEMPO氧化法制备的纳米纤维素和法制备的纳米SiO2颗粒为原料,制备混合悬液注入模具里,液氮中冷冻,随后在低温条件下冷冻干燥,得到纳米纤维素气凝胶;通过化学气相沉积法,利用THFOS对所得纳米纤维素气凝胶表面进行疏液改性,最终得到超双疏纳米纤维素气凝胶,所得超双疏纳米纤维素气凝胶的水、蓖麻油、十六烷的平均接触角达到了166°、157°、150°,具备防水、拒油等超双疏材料的共有特点,具有良好的工业应用前景。

    一种超双疏纳米纤维素气凝胶制备方法

    公开(公告)号:CN110669249A

    公开(公告)日:2020-01-10

    申请号:CN201910890758.X

    申请日:2019-09-19

    Abstract: 本发明公开了一种超双疏纳米纤维素气凝胶制备方法,属于高分子材料技术领域。本发明以TEMPO氧化法制备的纳米纤维素和法制备的纳米SiO2颗粒为原料,制备混合悬液注入模具里,液氮中冷冻,随后在低温条件下冷冻干燥,得到纳米纤维素气凝胶;通过化学气相沉积法,利用THFOS对所得纳米纤维素气凝胶表面进行疏液改性,最终得到超双疏纳米纤维素气凝胶,所得超双疏纳米纤维素气凝胶的水、蓖麻油、十六烷的平均接触角达到了166°、157°、150°,具备防水、拒油等超双疏材料的共有特点,具有良好的工业应用前景。

    基于定向冷冻的超双疏纳米纤维素气凝胶及其制法和应用

    公开(公告)号:CN110183722A

    公开(公告)日:2019-08-30

    申请号:CN201910504538.9

    申请日:2019-06-12

    Abstract: 本发明公开了一种基于定向冷冻的超双疏纳米纤维素气凝胶的制法,以纳米纤维素作为原料,二甲基亚砜为添加剂,基于定向冷冻制备纤维素气凝胶;再以三氯-(1H,1H,2H,2H-十七氟癸烷基)硅烷作为低表面能改性试剂,通过化学气相沉积改性制备得到超双疏纳米纤维素气凝胶。采用定向冷冻的方法使NFC混合液凝固,DMSO与水的形成的特殊氢键作用影响了液体溶剂冰晶的生长,使复合气凝胶中同时存在微米级片状和纳米纤丝结构,形成理想的微/纳复杂粗糙结构,经氟烷基在气凝胶表面降低表面能,使得表面具有排斥液体的能力,从而生成超双疏表面,不仅提高气凝胶的强度,还使其具有超双疏性,可大幅提升实际应用性能。

    一种功能性纳米纤维素复合气凝胶的制备方法

    公开(公告)号:CN107556495B

    公开(公告)日:2019-02-12

    申请号:CN201710555441.1

    申请日:2017-07-10

    Abstract: 本发明涉及一种功能性纳米纤维素复合气凝胶的制备方法,属于高分子化学化工和纳米材料交叉技术领域,在水溶液中首先通过纳米纤维素与阳离子聚合物之间静电作用凝胶化形成水凝胶,在凝胶化过程中负载功能性添加物,得到负载功能性添加物的水凝胶加入化学交联剂溶液中进行化学增强交联,最后干燥后得到纳米纤维素复合气凝胶。本专利方法制备工艺简单,采用的制备原料环保经济,所制备得到的功能性纳米纤维素复合气凝胶具有纳米介孔的三维网状结构,具有较高的孔隙率,结构稳定,力学性能优异。

    一种纳米纤维素复合气凝胶吸附剂制备及其吸附重金属离子的方法

    公开(公告)号:CN109289805A

    公开(公告)日:2019-02-01

    申请号:CN201811188392.3

    申请日:2018-10-12

    Abstract: 本发明涉及一种纳米纤维素复合气凝胶吸附剂制备及其吸附重金属离子的方法,属于高分子、生物质材料和化学化工交叉技术领域,在水溶液中首先将纳米纤维素与具有增湿强性能的高分子聚合物混合,采用循环冷冻-融化-冷冻的方式调控水凝胶的结构,冷冻干燥后得到具有形状回复性能的气凝胶,作为吸附剂可高效去除重金属离子,采用循环挤压-吸收置换-挤压的方式可实现气凝胶吸附剂的快速高效解吸和再生,并能重复用于重金属离子的吸附去除。本发明使用的原料属环保型绿色材料安全无毒可降解。制备吸附剂方法简单,工艺容易控制,而且在水溶液中具有形状回复性能,可快速高效解吸和再生,并可实现多次重复利用,在污水处理领域具有广泛的应用前景。

    基于定向冷冻的超双疏纳米纤维素气凝胶及其制法和应用

    公开(公告)号:CN110183722B

    公开(公告)日:2023-09-12

    申请号:CN201910504538.9

    申请日:2019-06-12

    Abstract: 本发明公开了一种基于定向冷冻的超双疏纳米纤维素气凝胶的制法,以纳米纤维素作为原料,二甲基亚砜为添加剂,基于定向冷冻制备纤维素气凝胶;再以三氯‑(1H,1H,2H,2H‑十七氟癸烷基)硅烷作为低表面能改性试剂,通过化学气相沉积改性制备得到超双疏纳米纤维素气凝胶。采用定向冷冻的方法使NFC混合液凝固,DMSO与水的形成的特殊氢键作用影响了液体溶剂冰晶的生长,使复合气凝胶中同时存在微米级片状和纳米纤丝结构,形成理想的微/纳复杂粗糙结构,经氟烷基在气凝胶表面降低表面能,使得表面具有排斥液体的能力,从而生成超双疏表面,不仅提高气凝胶的强度,还使其具有超双疏性,可大幅提升实际应用性能。

    一种具有高机械强度的复合气凝胶的制备方法

    公开(公告)号:CN109293982B

    公开(公告)日:2021-04-30

    申请号:CN201811343652.X

    申请日:2018-11-12

    Abstract: 本发明公开了一种具有高机械强度的复合气凝胶的制备方法,在明胶水溶液中同时加入纳米纤维素和石墨烯增强材料,混合分散均匀,再加入双醛类化学交联剂,通过形成缩醛和席夫碱的方式调控气凝胶结构,制备出高机械强度复合气凝胶。本发明采用一维纳米纤维素和二维氧化石墨烯提供骨架结构,并通过氢键与明胶分子作用,提高复合气凝胶机械强度。采用双醛类交联剂与纳米纤维素和明胶发生化学交联,分别生成缩醛和席夫碱,形成三维网状结构,进一步提高复合气凝胶机械强度,最大比压缩模量达2.5MPa·cm3/g。使用的原料无毒无害,生物可降解,制备工艺简单,满足经济环保的要求。所制备的复合气凝胶在隔热材料、节能材料、隔音材料、吸附剂等方面具有广泛的应用。

    一种超双疏纳米纤维素气凝胶及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN110256719A

    公开(公告)日:2019-09-20

    申请号:CN201910504546.3

    申请日:2019-06-12

    Abstract: 本发明公开了一种具有交联结构的超双疏纳米纤维素气凝胶的制备方法,以纳米纤维素作为原料,柠檬酸或马来酸酐作为交联剂,次磷酸钠作为催化剂,制备交联型纳米纤维素气凝胶,通过控制交联程度改变气凝胶多孔结构和表面粗糙度;以三氯-(1H,1H,2H,2H-十七氟癸烷基)硅烷作为低表面能改性试剂,通过化学气相沉积改性制备得到超双疏纳米纤维素气凝胶。本发明基于交联结构的超双疏纳米纤维素气凝胶,在赋予纳米纤维素气凝胶超双疏性能的同时提高纳米纤维素气凝胶的强度,可大幅提升实际应用性能。

    一种具有高机械强度的复合气凝胶的制备方法

    公开(公告)号:CN109293982A

    公开(公告)日:2019-02-01

    申请号:CN201811343652.X

    申请日:2018-11-12

    Abstract: 本发明公开了一种具有高机械强度的复合气凝胶的制备方法,在明胶水溶液中同时加入纳米纤维素和石墨烯增强材料,混合分散均匀,再加入双醛类化学交联剂,通过形成缩醛和席夫碱的方式调控气凝胶结构,制备出高机械强度复合气凝胶。本发明采用一维纳米纤维素和二维氧化石墨烯提供骨架结构,并通过氢键与明胶分子作用,提高复合气凝胶机械强度。采用双醛类交联剂与纳米纤维素和明胶发生化学交联,分别生成缩醛和席夫碱,形成三维网状结构,进一步提高复合气凝胶机械强度,最大比压缩模量达2.5MPa·cm3/g。使用的原料无毒无害,生物可降解,制备工艺简单,满足经济环保的要求。所制备的复合气凝胶在隔热材料、节能材料、隔音材料、吸附剂等方面具有广泛的应用。

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