[发明专利]一种以纳米纤维素和纳米粒子为原料制备超疏水超亲油气凝胶材料的方法

摘要

一种以纳米纤维素和纳米粒子为原料制备超疏水超亲油气凝胶材料的方法，它涉及一种制备超疏水超亲油气凝胶材料的方法。本发明解决现有纳米纤维素气凝胶在制备过程中使用含氟有毒改性剂及挥发性的有机溶剂，需要特定设备和复杂过程的问题。制备方法：一、制备改性纳米纤维素溶液；二、制备改性二氧化硅溶液；三、混合；四、预冷；五、冷冻。本发明用于以纳米纤维素和纳米粒子为原料制备超疏水超亲油气凝胶材料。

主权项

1.一种以纳米纤维素和纳米粒子为原料制备超疏水超亲油气凝胶材料的方法，其特征在于它是按以下步骤进行的：/n一、在转速为1000r/min～100000r/min的条件下，将纳米纤维素通过高速均质器分散到去离子水中，分散均匀，在转速为50r/min～1000r/min的磁力搅拌及加入速度为10mL/h～20mL/h的条件下，加入γ-氨丙基三乙氧基硅烷，然后在转速为50r/min～1000r/min的磁力搅拌下，加入无氟改性剂，得到改性纳米纤维素溶液；/n所述的纳米纤维素的质量与去离子水的体积比为1g:(50～600)mL；所述的纳米纤维素与γ-氨丙基三乙氧基硅烷的质量比为1:(0.2～8)；所述的纳米纤维素与无氟改性剂的质量比为1:(0.33～1)；/n二、将纳米颗粒加入到去离子水中，然后在功率为800W～1500W的条件下，超声分散均匀，在转速为50r/min～1000r/min的磁力搅拌下，依次加入十六烷基三甲氧基硅烷及质量百分数为10％～88％的甲酸，得到改性二氧化硅溶液；/n所述的纳米颗粒的质量与去离子水的体积比为1g:(15～800)mL；所述的纳米颗粒与十六烷基三甲氧基硅烷的质量比为1:(0.22～15.6)；所述的纳米颗粒与质量百分数为10％～88％的甲酸的质量比为1:(0.5～8)；/n三、将改性纳米纤维素溶液和改性二氧化硅溶液混合，并在功率为800W～1500W的条件下，超声处理2min～60min，然后在转速为50r/min～1000r/min的磁力搅拌下，混合均匀，得到混合溶液；/n所述的改性纳米纤维素溶液与改性二氧化硅溶液的体积比1:(0.5～5)；/n四、将混合溶液在温度为-12℃～-5℃的条件下，冷冻2h～12h，得到预先冷冻后的溶液；/n五、将预先冷冻后的溶液置于真空冷冻干燥机中，在温度为-50℃～-5℃的条件下，冷冻2h～12h，得到超疏水超亲油气凝胶材料。/n