[发明专利]超轻高弹丝素微纳米纤维气凝胶及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种超轻高弹丝素微纳米纤维气凝胶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1，制备质量百分数为0.1～1wt%的丝素微纳米纤维悬浮液备用，所述丝素微纳米纤维具有孔隙结构；

S2，制备质量百分数为0.1～1wt%的聚乙烯醇溶液备用；

S3，将步骤S1制得的所述丝素微纳米纤维悬浮液与步骤S2制得的所述聚乙烯醇溶液按照预设溶质质量比（90~100）:（0~10）混合并充分搅拌后形成混合液，再将所述混合液注入模具中，置于-80℃以下进行冷冻成型，待成型后再在-50℃以下进行冷冻干燥，得到超轻高弹丝素微纳米纤维气凝胶；

其中，步骤S1还包括如下步骤：

将脱胶丝素置于三元混合溶液中进行溶胀处理；然后将溶胀完成后的脱胶丝素与所述三元溶液置于高速搅拌机中进行机械剪切；其中，所述三元溶液为摩尔比为1 : 2 : 8的氯化钙、乙醇及水的混合溶液；所述溶胀处理温度为45~60℃；溶胀时间为2~8小时；所述机械剪切处理时间为10~60min，所述高速搅拌机的功率为800~1200W。

2.根据权利要求1所述的超轻高弹丝素微纳米纤维气凝胶的制备方法，其特征在于，在步骤S3中，所述混合液的总溶质的质量百分数为0.1~1wt%。

3.根据权利要求2所述的超轻高弹丝素微纳米纤维气凝胶的制备方法，其特征在于，所述混合液的总溶质的质量百分数为0.2wt%。

4.一种超轻高弹丝素微纳米纤维气凝胶，其特征在于，该超轻高弹丝素微纳米纤维气凝胶根据权利要求1-3中任一权利要求所述的制备方法制备得到，包括构成其网络的丝素微纳米纤维，所述丝素微纳米纤维具有孔隙结构。

5.根据权利要求4所述的超轻高弹丝素微纳米纤维气凝胶，其特征在于，所述丝素微纳米纤维气凝胶的密度范围为1～10mg/cm³。

6.根据权利要求5所述的超轻高弹丝素微纳米纤维气凝胶，其特征在于，所述丝素微纳米纤维气凝胶的密度范围为2～5mg/cm³。

7.一种权利要求1-3中任一权利要求所述的制备方法制得的超轻高弹丝素微纳米纤维气凝胶或权利要求4-6中任一权利要求所述的超轻高弹丝素微纳米纤维气凝胶的应用，其特征在于：所述超轻高弹丝素微纳米纤维气凝胶用于绝热、环境过滤领域。