[发明专利]一种聚合物纳米纤维基气凝胶材料及其制备方法

摘要

本发明公开了一种聚合物纳米纤维基气凝胶材料及其制备方法，属于气凝胶材料及其制备方法领域。通过将热塑性聚合物与乙酸丁酸纤维素熔融共混、牵伸、萃取等制备得到聚合物纳米纤维，将该聚合物纳米纤维加入水中或水与有机溶剂组成的水系溶剂中，形成聚合物纳米纤维分散液，再发生交联反应，得到交联后的聚合物纳米纤维悬浮液，对交联后的聚合物纳米纤维悬浮液进行冷冻干燥，制备得到聚合物纳米纤维基气凝胶材料。本发明制备的聚合物纳米纤维基气凝胶材料具有明显的纳米纤维多孔结构，力学性能良好等优点。本发明制备的产品可直接应用或通过与其他材料复合应用于空气过滤、隔热、吸附等多种领域。

主权项

1.一种聚合物纳米纤维基气凝胶材料的制备方法，其特征在于：包括如下制备步骤：1)纳米纤维的制备：将热塑性聚合物与乙酸丁酸纤维素混合均匀后，经熔融挤出、牵伸，制备得到聚合物纳米纤维原丝；将所述聚合物纳米纤维原丝经丙酮萃取，去除乙酸丁酸纤维素，得到聚合物纳米纤维；所述步骤1)中，热塑性聚合物为聚酯类、聚酰胺类或聚烯烃共聚物中的一种；2)纳米纤维分散液的制备：将所述步骤1)制备的聚合物纳米纤维加入水中或水与有机溶剂组成的水系溶剂中，经乳化、剪切，制备得到分散均匀的聚合物纳米纤维分散液；3)纳米纤维基气凝胶材料的制备：向所述步骤2)制备的聚合物纳米纤维分散液中加入交联剂进行交联反应，在磁力搅拌的条件下，加热温度控制在30～60℃之间，反应时间为30～60min，得到交联后的聚合物纳米纤维悬浮液；再将交联后的聚合物纳米纤维悬浮液冷却至室温，在零下90℃～零下20℃的条件下进行冷冻，冷冻时间为6～20h，冷冻结束后进行真空干燥，真空度为1～50Pa，干燥时间为20～90h，制备得到聚合物纳米纤维基气凝胶材料。