[发明专利]一种纤维素气凝胶微球的制备方法

摘要

本发明公开了一种纤维素气凝胶微球的制备方法，属于气凝胶技术领域。本发明将杨木粉除去木质素后得到纤维素分散在水中时，得到稳定的水凝胶，纤维提供了气凝胶稳定的网络骨架，提高了气凝胶的强度和膜量，使气凝胶受应力冲击不会碎裂。气凝胶微球形成时硅溶胶在水性溶剂的分散扩散下，进入气凝胶微球内部，二氧化硅中氧原子与纤维素气凝胶微球的氢原子构成氢键。综合来看，单位体积的气凝胶中微球更致密，孔隙率增加，从而使气凝胶的应力分散效果得到提升，达到提高韧性不易碎的目的。

主权项

一种纤维素气凝胶微球的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：（1）称取400～500g杨木放入植物粉碎机中，粉碎，过标准筛，得到过筛粉末，称取10～15g过筛粉末置于索氏提取器中，将苯乙醇与水在常温下混合得到苯乙醇溶液，再将300～400mL苯乙醇溶液倒入索氏提取器中，抽提，脱除抽提物后，得到纤维素粗品；（2）将纤维素粗品放入烧杯中，向烧杯中加入50～60mL亚氯酸钠溶液，用冰醋酸调节溶液的pH，保温处理，重复上述操作，脱除木质素，得到综纤维素；（3）用120～150mL氢氧化钠溶液，浸泡综纤维素，保温浸泡，过滤去除滤液得到纯化纤维素，将纯化纤维素配成水悬浮液，置于超声波植物细胞粉碎机中超声处理，制得木质纳米纤维素；（4）按重量份数计，将10～15份硅溶胶，4～6份硝酸溶液和16～20份无水乙醇混合加入烧杯中，搅拌，得到混合液，向三口烧瓶加入100～110份正庚烷、4～6份正丁醇和0.1～0.3份蔗糖酯，将混合液用恒压滴液漏斗滴加至三口烧瓶中，同时启动搅拌器，以100～120r/min转速搅拌30～45min后，滴加4～5份质量分数为5%的氨水并添加30～40份的木质纳米纤维素，等待10～15min后，过滤烧瓶中的物质，得到滤饼；（5）将滤饼用丙酮洗涤，得到凝胶微球，用正硅酸乙酯与无水乙醇混合得到混合剂，用混合剂浸泡凝胶微球后，常压干燥，得到纤维素气凝胶微球。