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专利号: 2022107841604
申请人: 扬州工业职业技术学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2024-12-10
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种用于防火门的生物质衍生纤维素气凝胶材料,其特征在于,包括以下步骤制得:

S1、将氧化石墨烯和生物质衍生纤维素配置成混合悬浊液;

S2、向混合悬浊液中加入环氧氯丙烷,经固化、溶胀和冷冻干燥后,得到氧化石墨烯‑纤维素气凝胶;

S3、在氧化石墨烯‑纤维素气凝胶上接枝阻燃高聚物,得到防火改性气凝胶;

步骤S3具体为:将氧化石墨烯/纤维素气凝胶粉碎后超声分散在去离子水中,加入聚磷酸铵,搅拌混合3‑5h,得到防火改性气凝胶,氧化石墨烯/纤维素气凝胶、去离子水和聚磷酸铵的用量比为0.1‑0.2g:100‑300mL:0.3‑0.5g,通过静电引力和其他弱相互作用,将聚磷酸铵锚定在氧化石墨烯表面;

S4、防火改性气凝胶内进行原位聚合聚酰胺酸,即得用于防火门的生物质衍生纤维素气凝胶材料。

2.根据权利要求1所述的一种用于防火门的生物质衍生纤维素气凝胶材料,其特征在于,生物质衍生纤维素为竹浆纤维或麻浆纤维。

3.根据权利要求1所述的一种用于防火门的生物质衍生纤维素气凝胶材料,其特征在于,步骤S1具体为:将NaOH、尿素和水混合制得NaOH/尿素水溶液,控制溶液温度为‑13℃,再加入竹浆或麻浆,进行离心以脱气和分离溶解的纤维素和未溶解的纤维素,之后,将获得的纤维素溶液与氧化石墨烯混合,并在冰浴中搅拌30分钟。

4.根据权利要求3所述的一种用于防火门的生物质衍生纤维素气凝胶材料,其特征在于,NaOH、尿素、水、竹浆或麻浆和氧化石墨烯的质量比为6‑8:10‑12:75‑80:4‑5:0.1‑0.5。

5.根据权利要求1所述的一种用于防火门的生物质衍生纤维素气凝胶材料,其特征在于,步骤S2的具体为:向混合悬浊液中加入环氧氯丙烷,并搅拌1小时以产生非均相混合物,然后,保持温度在1‑3℃下过夜以进行固化过程,固化完成后得到氧化石墨烯/纤维素水凝胶复合材料,并浸泡在去离子水浴中25天以进行清洁和溶胀,之后,将氧化石墨烯/纤维素水凝胶冷冻干燥2天以形成氧化石墨烯/纤维素气凝胶。

6.根据权利要求5所述的一种用于防火门的生物质衍生纤维素气凝胶材料,其特征在于,混合悬浊液和环氧氯丙烷的用量比为100‑110mL:1‑5mL。

7.根据权利要求1所述的一种用于防火门的生物质衍生纤维素气凝胶材料,其特征在于,步骤S4具体为:将4,4'‑二氨基二苯醚溶解在丙酮中,搅拌20分钟,然后,在0℃下将均苯四酸二酐加入溶液中,保持5h,再加入防火改性气凝胶,分散均匀后,将混合物置于60℃真空烘箱中脱气2小时,以使丙酮完全蒸发,即得用于防火门的生物质衍生纤维素气凝胶材料。

8.根据权利要求7所述的一种用于防火门的生物质衍生纤维素气凝胶材料,其特征在于,4,4'‑二氨基二苯醚、丙酮、均苯四酸二酐和防火改性气凝胶的用量比为4‑4.5g:100‑

150mL:4.5‑5g:0.3‑0.5g。