一种气凝胶纤维的制备方法及应用技术

本发明专利技术公开了一种气凝胶纤维的制备方法及应用。所述制备方法包括：将溶剂与高分子材料混合，形成纺丝液；采用气流纺丝技术，以高速气流驱动纺丝液，形成射流，并经溶胶

【技术实现步骤摘要】
一种气凝胶纤维的制备方法及应用


[0001]本专利技术涉及一种气凝胶材料，特别涉及一种新型的气凝胶纤维的制备方法与应用，属于纳米多孔材料及功能纤维


技术介绍

[0002]纤维材料伴随着人类文化与科技共同发展进步，是人类生产生活中重要的材料。合成纤维的出现改变了人类数千年仅有棉麻毛丝等天然纤维材料的状态，解放了生产力并极大的提高了人类的生活质量，是人类科技发展的一个重要成就。在经历接近180年蓬勃发展后，合成纤维已经度过了早期迅速扩张阶段，进入追求高品质、高性能、高性价比等精细化发展阶段。合成纤维发展方向重心也由探索新纤维材质转向探索新纤维结构，异形纤维、超细纤维以及多层结构功能纤维等均是新结构纤维的代表。
[0003]气凝胶材料是一种新兴的具有三维纳米网络结构的多孔材料，气凝胶在结构上具有高孔隙率、高比表面积、超低密度等结构特征，独特的结构赋予了气凝胶材料低导热率、低介电常数、低折射率、高声阻抗等独特性能。自1931年气凝胶被制备以来，气凝胶材料在隔热保温、航空航天、储能热管理、吸附催化、隔音等领域展示了巨大的应用前景。将气凝本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种气凝胶纤维的制备方法，其特征在于，包括：将溶剂、高分子材料混合，形成纺丝液；采用气流纺丝技术，以高速气流驱动纺丝液，形成射流，并经溶胶
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凝胶转变形成凝胶纤维；对所述凝胶纤维进行溶剂置换后进行干燥处理，制得气凝胶纤维。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述纺丝液包括溶胶态、半凝胶态或高粘度溶液；和/或，所述纺丝液的粘度为80～4000cp，浓度为0.1～30wt％。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述溶剂包括DMF、DMSO、NMP、水中的任意一种或两种以上的组合。4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述高分子材料包括天然高分子和/或合成高分子材料，优选包括聚酰胺、聚酯、纤维素、聚烯烃类高分子材料、聚硅氧烷中的任意一种或两种以上的组合。5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，包括：采用喷丝板作为纺丝液出口，其喷丝孔开孔数为1～500，所述喷丝孔的直径为0.07～3mm，并在喷丝孔周边开孔形成气流通道，使气流牵伸纺丝液形成射流；其中，所述气流为干燥空气，或者干燥空气与蒸汽的混合气流，气压为0.1～5MPa；所述蒸汽包括水蒸汽、醇蒸汽、盐酸、氨气、丙酮蒸汽中的任意一种或两种以上的组合，优选的，所述混合气流中蒸汽的体积比为0～60％。6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，包括：使射流在飞行过程中自主发生溶胶
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凝胶转变；或者，纺丝液在接触到射流飞行空间内布撒的作为凝胶因子的蒸汽后发生溶胶凝胶转变；或者，纺丝液射流到达接收装置后，采用浸渍、辐照、升温中的任一种方式发生溶胶
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凝胶转变，形成凝...

【专利技术属性】
技术研发人员：张学同，刘增伟，
申请(专利权)人：中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所，
类型：发明
国别省市：