一种芳纶纳米纤维气凝胶的制备方法

• 摘要：

  一种芳纶纳米纤维气凝胶的制备方法,它涉及一种气凝胶的制备方法.本发明的目的是要解决现有气凝胶的力学强度差和耐热差的问题.方法:一、抽提;二、制备暗红色芳纶纳米纤维溶液;三、制备芳纶纳米纤维水凝胶;四、真空抽滤,清洗;五、冷冻干燥,得到芳纶纳米纤维气凝胶.本发明制备的芳纶纳米纤维气凝胶初始分解温度在500℃,可在200℃~500℃温度区间内长时间使用;本发明制备的芳纶纳米纤维气凝胶的拉伸强度达到230MPa.本发明可获得一种芳纶纳米纤维气凝胶的制备方法.

• 专利类型：

  发明专利

• 申请/专利号：

  CN201710263470.0

• 申请日期：

  2017.04.20

• 公开/公告号：

  CN106977763A

• 公开/公告日：

  2017-07-25

• 发明人：

  黄玉东 王芳 吴亚东 马丽娜 谢非

• 申请人：

  哈尔滨工业大学

• 主分类号：

  C08J9/28(2006.01)I,C,C08,C08J,C08J9

• 分类号：

  C08J9/28(2006.01)I,C08J3/09(2006.01)I,C08L77/10(2006.01)N,C,C08,C08J,C08L,C08J9,C08J3,C08L77,C08J9/28,C08J3/09,C08L77/10

• 主权项：

  一种芳纶纳米纤维气凝胶的制备方法,其特征在于该方法具体是按以下步骤完成的:一、抽提:采用丙酮为抽提溶剂,利用索氏抽提器对芳纶纤维抽提处理48h~72h,得到抽提后的芳纶纤维;再将抽提后的芳纶纤维在温度为40℃~90℃的真空干燥箱中真空干燥12h~72h,得到干燥的芳纶纤维;二、使用氮气对干燥的三口瓶吹扫20min~30min,再向三口瓶中加入二甲基亚砜、氢氧化钾和干燥的芳纶纤维,再在搅拌速度为500r/min~1300r/min下搅拌反应3天~10天,得到暗红色芳纶纳米纤维溶液;步骤二中所述的干燥的芳纶纤维的质量与二甲基亚砜的体积比为(0.5g~2g):500mL;步骤二中所述的氢氧化钾的质量与二甲基亚砜的体积比为(0.5g~1.5g):500mL;三、制备芳纶纳米纤维水凝胶:在搅拌速度为800r/min~1500r/min下向步骤二中得到的暗红色芳纶纳米纤维溶液中滴加无水乙醇,再在搅拌速度为800r/min~1500r/min下搅拌反应1h~4h,得到芳纶纳米纤维水凝胶;步骤三中所述的暗红色芳纶纳米纤维溶液与无水乙醇的体积比为500:(1~10);四、将步骤三中得到的芳纶纳米纤维水凝胶倒在布氏漏斗的滤纸上,再进行真空抽滤,真空抽滤过程中向布氏漏斗的滤纸上加入无水乙醇冲洗3‑5次,得到清洗后的芳纶纳米纤维水凝胶;五、冷冻干燥:将清洗后的芳纶纳米纤维水凝胶置于液氮中进行冷却,再放入温度为‑50℃~‑80℃的冷冻干燥机中冷冻干燥24h~72h,得到芳纶纳米纤维气凝胶.