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一種常壓干燥制備大塊狀柔性氣凝膠的方法與流程

文檔序號:12238958閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.一種常壓干燥制備大塊狀柔性氣凝膠的方法,其特征是制備方法包括如下步驟:

(1)將去離子水和工業(yè)水玻璃均勻混合到一起,攪拌均勻后加入酸液,調(diào)節(jié)pH 值至5-8,放置1h后形成水凝膠;

(2)將步驟(1)得到的水凝膠倒入可瀝水的塊狀模具中,連續(xù)通過氨液老化,然后用水沖洗得到老化的濕凝膠;

(3)將步驟(2)得到的老化的濕凝膠在60-80℃溫度下進行一級干燥,干燥時間控制在25-35min,一級干燥后足夠多的液相填充于凝膠孔中,凝膠體積的減少與液體蒸發(fā)的體積相等,此時凝膠網(wǎng)絡(luò)不會塌陷且具有韌性,然后連續(xù)通過纖維晶核液,使纖維晶核進入凝膠網(wǎng)絡(luò);其中所述的纖維晶核液為可溶性鈣鹽的水溶液;

(4)將步驟(3)處理得到的凝膠連續(xù)通過硅酸鈉水溶液、氫氧化鈉水溶液,由氫氧化鈉引發(fā),纖維晶核生長變?yōu)榧{米鈣石纖維,定型,然后進行二級干燥,干燥溫度為100-150℃,干燥時間30-45min,在此溫度下凝膠中的液相不斷揮發(fā),納米鈣石纖維不斷生長連接,對凝膠網(wǎng)絡(luò)形成均勻的支撐應(yīng)力;

(5)將步驟(4)得到的凝膠在200-250℃條件下進行三級干燥,得到由鈣石纖維連接的高強度大塊狀柔性氣凝膠。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種常壓干燥制備大塊狀柔性氣凝膠的方法,其特征在于:步驟(1)所述的酸液為檸檬酸、醋酸、鹽酸、硫酸中的一種。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種常壓干燥制備大塊狀柔性氣凝膠的方法,其特征在于:步驟(2)所述的氨液為含氨25%~28%的水溶液。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種常壓干燥制備大塊狀柔性氣凝膠的方法,其特征在于:步驟(3)所述的可溶性鈣鹽的水溶液為飽和濃度的氯化鈣溶液、醋酸鈣溶液、硝酸鈣溶液、碳酸氫鈣溶液中的一種。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種常壓干燥制備大塊狀柔性氣凝膠的方法,其特征在于:步驟(4)所述的定型為塊狀模具中定型。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種常壓干燥制備大塊狀柔性氣凝膠的方法,其特征在于:步驟(4)所述的定型為包括管狀在內(nèi)的各類復(fù)雜形狀的模具中定型。

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