一种气凝胶制备工艺制造技术

本发明专利技术涉及气凝胶技术领域，更具体的说是一种气凝胶制备工艺；该工艺包括以下步骤：步骤一：将甲醇溶液与正四硅酸钠溶液进行混合，得到溶液A；步骤二：将甲醇溶液、水和浓氨水混合，得到溶液B；步骤三：将溶液A缓慢添加到溶液B当中，使用制备装置进行搅拌，随后静置，得到湿凝胶；步骤四：将甲醇溶液添加到制备装置中，将湿凝胶在甲醇溶液中反复浸泡；步骤五：将湿凝胶经过超临界干燥之后便可以得到气凝胶；所述制备装置包括侧壁上开设有多个长孔的转筒，及固定在转筒内壁上的滤纸，及滑动在转筒下侧的底盘，及固定有漏斗的套筒，及转动在套筒上的搅拌轴，及安装在套筒上用于驱动搅拌轴的电机A；能够去除多余的水避免清洗凝胶的甲醇被稀释。稀释。稀释。

【技术实现步骤摘要】
一种气凝胶制备工艺


[0001]本专利技术涉及气凝胶
，更具体的说是一种气凝胶制备工艺。

技术介绍

[0002]气凝胶是指通过溶胶凝胶法，用一定的干燥方式使气体取代凝胶中的液相而形成的一种纳米级多孔固态材料。如明胶、阿拉伯胶、硅胶、毛发、指甲等。气凝胶也具凝胶的性质，即具膨胀作用、触变作用、离浆作用；现在的气凝胶在制备的过程中，需要经过溶液混合、凝胶成型、甲醇浸泡和超临界干燥等工序制成，但是现在的气凝胶制备工艺过程中，因为在溶液混合的时候需要加入水，在成分反应完毕之后会有多余的水产生，而水会在甲醇浸泡凝胶的过程中稀释甲醇，导致甲醇的浓度下降，降低了甲醇浸泡凝胶时去除凝胶内部杂质的能力。

技术实现思路

[0003]为克服现有技术的不足，本专利技术提供一种气凝胶制备工艺，能够去除多余的水避免清洗凝胶的甲醇被稀释。
[0004]本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：
[0005]一种气凝胶制备工艺，该工艺包括以下步骤：
[0006]步骤一：将甲醇溶液与正四硅酸钠溶液进行混合，得到溶液A；
[0007]步骤二：将甲醇溶液、水和浓氨水混合，得到溶液B；
[0008]步骤三：将溶液A缓慢添加到溶液B当中，使用制备装置进行搅拌，随后静置，得到湿凝胶；
[0009]步骤四：将甲醇溶液添加到制备装置中，将湿凝胶在甲醇溶液中反复浸泡；
[0010]步骤五：将湿凝胶经过超临界干燥之后便可以得到气凝胶。
[0011]所述步骤一当中，甲醇溶液与正四硅酸钠溶液混合后在500r/min的转速下搅拌1分钟。
[0012]所述步骤三当中，溶液A与溶液B混合均匀之后静置24
‑
28小时。
[0013]所述步骤三当中，在得到湿凝胶之后，通过制备装置带动湿凝胶在50r/min的转速下进行离心旋转，去除反应之后剩余的水。
[0014]所述步骤四当中，通过制备装置在60r/min的条件下搅动甲醇溶液形成旋流。
[0015]所述制备装置包括侧壁上开设有多个长孔的转筒，及固定在转筒内壁上的滤纸，及滑动在转筒下侧的底盘，及固定有漏斗的套筒，及转动在套筒上的搅拌轴，及安装在套筒上用于驱动搅拌轴的电机A；
[0016]所述的套筒能够扣合在转筒内，底盘边缘上成型有凸块，转筒下侧内壁上开设有用于凸块滑动的滑槽。
附图说明
[0017]下面结合附图和具体实施方法对本专利技术做进一步详细的说明。
[0018]图1为本专利技术中气凝胶制备工艺的流程图；
[0019]图2为本专利技术中制备装置的结构示意图；
[0020]图3为本专利技术中转筒和滤纸的结构示意图；
[0021]图4为本专利技术中套筒、漏斗和搅拌轴的结构示意图；
[0022]图5为本专利技术中外槽的结构示意图；
[0023]图6为本专利技术中底盘的结构示意图；
[0024]图7为本专利技术中底盘底部矩形块的结构示意图；
[0025]图8为本专利技术中套筒扣合在转筒中的结构示意图；
[0026]图9为本专利技术中电机B、气缸和外桶的结构示意图；
[0027]图10为本专利技术中矩形槽、凸起和中轴的结构示意图；
[0028]图11为本专利技术中料桶、网子和波浪环的结构示意图；
[0029]图12为本专利技术中波浪桶的结构示意图。
具体实施方式
[0030]通过观察图1，可以根据图中所示可以得到制备气凝胶的的工艺过程，
[0031]顺序一：将甲醇溶液与正四硅酸钠溶液按照合适的比例进行混合，并在500r/min的转速下搅拌1分钟，搅拌之后得到溶液A；
[0032]顺序二：将甲醇溶液、水和浓氨水进行混合，得到溶液B；
[0033]顺序三：再然后将溶液A缓慢添加到溶液B当中，使用制备装置进行搅拌，待溶液A与溶液B混合均匀之后静置24小时，使成分反应之后得到湿凝胶；
[0034]顺序四：随后通过制备装置带动湿凝胶在50r/min的转速下进行离心旋转，去除反应之后多余出来的水，
[0035]顺序五：然后将甲醇溶液添加到制备装置中，并通过制备装置在60r/min的条件下搅动甲醇溶液，使甲醇溶液流动起来形成旋流，再将湿凝胶在甲醇溶液中反复浸泡；使甲醇渗入湿凝胶内部将杂质清洗出来；
[0036]顺序六：最后将湿凝胶经过超临界干燥之后便可以得到气凝胶。
[0037]通过观察图3至图8，可以根据图中所示可以得到使溶液A和溶液B进行混合的一个示例性工作过程是：
[0038]所述制备装置包括转筒01，转筒01的侧壁上沿着转筒01自身轴线均匀开设有多个长孔，多个长孔将转筒01内部与外部连通，在转筒01的内壁上固定连接有将水过滤出来的滤纸02，转筒01内部的下侧滑动有能够将转筒01下端开口封堵住的底盘03，套筒04上端固定连接有漏斗05，搅拌轴06转动连接在套筒04上，电机A07安装在套筒04上，电机A07的输出轴固定连接在搅拌轴06上，电机A07通过输出轴驱动搅拌轴06发生旋转，所述的套筒04能够扣合在转筒01内，底盘03边缘上成型有凸块，转筒01下侧内壁上开设有用于凸块滑动的滑槽；使用的时候，首先将套筒04扣合在转筒01中，使套筒04的外壁接触在转筒01内壁上的滤纸02内侧，从而使套筒04堵住转筒01上的多个长孔，然后将溶液B先加入到转筒01当中，然后再将溶液A添加到转筒01中，再通过电机A07带动搅拌轴06发生旋转，利用搅拌轴06对溶
液A和溶液B进行搅动混合，使溶液A和溶液B进行混合并反应；
[0039]当搅拌完毕之后，便可以直接在转筒01中进行静置，使溶液A和溶液B混合后生成湿凝胶，待湿凝胶生成完毕之后，便可以向上拉出套筒04，使多个长孔不再被封堵，然后转动转筒01，使转筒01带动湿凝胶和剩余的水产生离心力，利用滤纸02的作用将湿凝胶阻拦下来，而使剩余的水从滤纸02中穿过并从多个长孔流动到转筒01外面，从而使转筒01内部流下来的是生成的湿凝胶，从而实现去除多余水的过程，避免在后续清洗湿凝胶时水会稀释甲醇而导致甲醇的浓度降低，从而避免无法将湿凝胶中的杂质清洗干净。
[0040]通过观察图3至图8，可以根据图中所示可以得到收集分离出来的水的一个示例性工作过程是：
[0041]所述制备装置还包括外槽08，外槽08外侧开设有两个圆孔，外桶21上固定连接有两个插销，将两个圆孔套在两个插销上便可以实现将外槽08架设在外桶21上，中轴18面接触在外桶21底部，中轴18能够在外桶21中上下移动并发生转动，转筒01转动在外槽08中，转筒01外壁面接触在外槽08内壁上，所述的底盘03底部的中间成型有矩形块，中轴18上端开设有用于矩形块嵌入的矩形槽16；使用过程中，将外槽08架设在外桶21上，便可以进行溶液A和溶液B混合来获得湿凝胶的操作步骤，同时底盘03底部的矩形块会嵌入到矩形槽16当中，生成湿凝胶之后，便可以通过带动中轴18旋转来使中轴18通过矩形块带动底盘03转动，底盘03边缘上成型有本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种气凝胶制备工艺，其特征在于，该工艺包括以下步骤：步骤一：将甲醇溶液与正四硅酸钠溶液进行混合，得到溶液A；步骤二：将甲醇溶液、水和浓氨水混合，得到溶液B；步骤三：将溶液A缓慢添加到溶液B当中，使用制备装置进行搅拌，随后静置，得到湿凝胶；步骤四：将甲醇溶液添加到制备装置中，将湿凝胶在甲醇溶液中反复浸泡；步骤五：将湿凝胶经过超临界干燥之后便可以得到气凝胶。2.根据权利要求1所述的气凝胶制备工艺，其特征在于：所述步骤一当中，甲醇溶液与正四硅酸钠溶液混合后在500r/min的转速下搅拌1min。3.根据权利要求1所述的气凝胶制备工艺，其特征在于：所述步骤三当中，溶液A与溶液B混合均匀之后静置24
‑
28小时。4.根据权利要求1所述的气凝胶制备工艺，其特征在于：所述步骤三当中，在得到湿凝胶之后，通过制备装置带动湿凝胶在50r/min的转速下进行离心旋转，去除反应之后剩余的水。5.根据权利要求1所述的气凝胶制备工艺，其特征在于：所述步骤四当中，通过制备装置在60r/min的条件下搅动甲醇溶液形成旋流。6.根据权利要求1所述的气凝胶制备工艺，其特征在于：所述制备装置包括侧壁上开设有多个长孔的转筒(01)，及固定在转筒(01)内壁上的滤纸(02)，及滑动在转筒(01)下侧的底盘(03)，及固定有漏斗(05)的套筒(04)，及转动在套筒(04)上的搅拌轴(06)，及安装在套筒(04)上用于驱动搅...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴笃庆，
申请(专利权)人：吴笃庆，
类型：发明
国别省市：