[发明专利]一种超薄气凝胶薄膜的制备方法

权利要求书

1.一种超薄气凝胶薄膜的制备方法，其特征在于：超薄气凝胶薄膜的制备方法按照以下步骤进行：

步骤一：纤维素水凝胶的制备

称取纤维素加入去离子水中，搅拌至纤维素粉末至完全溶解，得到纤维素水凝胶；

步骤二：将液氮加入液氮槽中至液氮没过速冻平台的水平通孔，待液氮沸腾时将液态的纤维素水凝胶平铺在速冻平台的上表面；纤维素水凝胶的平铺的厚度通过自然流动或人工加压来进行调整；

所述速冻平台为平板状，上表面为平面，速冻平台的下部设置有多个水平通孔；

步骤三：制备纤维素气凝胶薄膜

待速冻平台上的纤维素水凝胶凝固后，将速冻平台转移至冷冻干燥机中，进行低温干燥；当步骤一中纤维素水溶胶中纤维素的质量分数为1～2％、且步骤二中速冻平台的上表面的纤维素水凝胶的平铺厚度为0～0.9mm时，低温干燥得到厚度小于1mm纤维素气凝胶薄膜；当步骤一中纤维素水溶胶中纤维素的质量分数为3～5％、且步骤二中速冻平台的上表面的纤维素水凝胶的平铺厚度为0.9～2.8mm时，低温干燥得到厚度为1～3mm纤维素气凝胶薄膜，

所述纤维素为羟乙基纤维素。

2.根据权利要求1所述的超薄气凝胶薄膜的制备方法，其特征在于：步骤一所述羟乙基纤维素为水溶性纤维素。

3.根据权利要求1所述的超薄气凝胶薄膜的制备方法，其特征在于：步骤一所述羟乙基纤维素黏度为100～200Mpa .s，密度为0.600g/cm³。

4.根据权利要求1所述的超薄气凝胶薄膜的制备方法，其特征在于：步骤一所述羟乙基纤维素黏度为200Mpa .s，密度为0.600g/cm³。

5.根据权利要求1所述的超薄气凝胶薄膜的制备方法，其特征在于：步骤二所述人工加压方法为：在平铺的纤维素水凝胶表面覆盖刚性板，向刚性板表面施加0～5N的压力。

6.根据权利要求5所述的超薄气凝胶薄膜的制备方法，其特征在于：步骤二所述人工加压方法为：在平铺的纤维素水凝胶表面覆盖刚性板，向刚性板表面施加2N的压力。

7.根据权利要求1所述的超薄气凝胶薄膜的制备方法，其特征在于：步骤三所述低温干燥工艺为：在-35～-25℃的真空条件下冷冻干燥22～26h。

8.根据权利要求7所述的超薄气凝胶薄膜的制备方法，其特征在于：步骤三所述低温干燥工艺为：在-30℃的真空条件下冷冻干燥24h。

9.根据权利要求1所述的超薄气凝胶薄膜的制备方法，其特征在于：步骤三中待速冻平台上的纤维素水凝胶凝固后，将速冻平台转移至冷冻干燥机中，进行低温干燥；当步骤一中纤维素水溶胶中纤维素的质量分数为2％、且步骤二中速冻平台的上表面的纤维素水凝胶的平铺厚度为0.9mm时，低温干燥得到厚度0.97mm纤维素气凝胶薄膜。