利用废弃皮革制备复合气凝胶阻燃材料的方法技术

本发明专利技术提供一种利用废弃皮革制备复合气凝胶阻燃材料的方法，该方法是先将废弃皮革通过二次碾磨为超细废弃皮革粉体，再将该粉体与可作为气凝胶原料的多羟基聚合物混合均匀制备为水凝胶，然后将所得水凝胶制备为气凝胶，即得复合气凝胶阻燃材料。本发明专利技术首次引入了废弃皮革作为气凝胶阻燃材料的主要原料，实现了废弃皮革的回收利用，同时具有操作简单、成本较低的特点，所制得复合气凝胶阻燃材料的极限氧指数可达到40，并具有较佳的力学性能。

Preparation of composite aerogel flame retardant material from waste leather

【技术实现步骤摘要】
利用废弃皮革制备复合气凝胶阻燃材料的方法
本专利技术属于高分子材料和废弃皮革回收处理
，具体涉及一种利用废弃皮革制备复合气凝胶阻燃材料的方法。
技术介绍
皮革是一种现代社会中较为重要的自然资源，其广泛应用于家具，服饰等轻工业领域。中国是皮革生产大国，每年所生产的皮革超过数亿平方米，而如此大量的皮革制品不仅在生产过程中会产生大量的废弃皮革边角料，同时所生产的皮革制品在使用一定年限后就被当做固体废弃物遗弃或回收处理。然而，废弃的皮革边角料和皮革制品为已经过鞣制处理，和一般的固体废弃物具有区别，不具有再加工性能，难以处理及回收。目前，针对大量的废弃皮革边角料和皮革制品并没有理想的处理和处置方法，一般采用填埋、焚烧和化学处理法。其中，焚烧法将产生有毒气体，这些有毒气体对环境和人体健康都带来了巨大的威胁。如果能够将上述废弃皮革边角料和皮革制品得到合理的资源化回收利用，将可以使其变废为宝。气凝胶由刚性骨架和内部孔洞组成，结构新颖、应用范围广泛。它具有孔隙率高、密度小、比表面积大、导热系数低、吸音减震力强等特性。近年来，气凝胶的研究也越发广泛，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种利用废弃皮革制备复合气凝胶阻燃材料的方法，其特征在于包括以下步骤：/n(1)制备废弃皮革粉体：/n首先将废弃皮革粉碎至长度为100nm～300μm的单根废弃皮革纤维，然后将单根废弃皮革纤维加入固相力化学反应器中进行碾磨，碾磨过程中通入冷却循环水，控制固相力化学反应器磨盘盘面温度为15～30℃，压力为3～15KN，转速为100～300转/分，循环碾磨1～9次，即得废弃皮革粉体；/n(2)制备水凝胶：/n按重量份数计，将100份可作为制备气凝胶原料的多羟基聚合物溶于水，然后再混入15～200份的废弃皮革粉体制备为水凝胶；/n(3)制备气凝胶：/n将步骤(2)所得水凝胶制备为气凝胶，即得复合...

【技术特征摘要】
1.一种利用废弃皮革制备复合气凝胶阻燃材料的方法，其特征在于包括以下步骤：
(1)制备废弃皮革粉体：
首先将废弃皮革粉碎至长度为100nm～300μm的单根废弃皮革纤维，然后将单根废弃皮革纤维加入固相力化学反应器中进行碾磨，碾磨过程中通入冷却循环水，控制固相力化学反应器磨盘盘面温度为15～30℃，压力为3～15KN，转速为100～300转/分，循环碾磨1～9次，即得废弃皮革粉体；
(2)制备水凝胶：
按重量份数计，将100份可作为制备气凝胶原料的多羟基聚合物溶于水，然后再混入15～200份的废弃皮革粉体制备为水凝胶；
(3)制备气凝胶：
将步骤(2)所得水凝胶制备为气凝胶，即得复合气凝胶阻燃材料。


2.根据权利要求1所述方法，其特征在于：步骤(2)中所述可作为制备气凝胶原料的多羟基聚合物，为聚乙烯醇、纤维素和海藻酸钠中任意一种。


3.根据权利要求1所述方法，其特征在于：步骤(2)中所述再混入15～200份的废弃皮革粉体制备为水凝胶，为机械搅拌混合，搅拌工艺参数：搅拌速率为30～100r/min，搅拌0.5～2h。


4.根据权利要求1所述方法，其特征在于：步骤(3)中所述制备为气凝胶，为采用冷冻干燥法、溶液凝胶法、水热法、多孔材料物理浸润法、常压干燥法、超临界CO2发泡以及超临界乙醇发泡中任意一种方法进行制备。


5.根据权利要求1所述方法，其特征在于：所述利用废弃皮革制备复...

【专利技术属性】
技术研发人员：李怡俊，张桐瑞，袁斌，白时兵，王琪，
申请(专利权)人：四川大学，
类型：发明
国别省市：四川;51