[发明专利]一种轻质高强纤维素气凝胶的制备方法

权利要求书

1.一种轻质高强纤维素气凝胶的制备方法，其特征在于一种轻质高强纤维素气凝胶的制备方法是按照以下步骤进行的：

一、按质量份数称取1份～100份的NaOH、0.1份～100份的聚乙二醇、10份～100份的水和2份～50份纤维素；首先将1份～100份的NaOH、0.1份～100份的聚乙二醇和10份～100份的水混合均匀，然后加入2份～50份纤维素，搅拌至完全溶解，得到纤维素溶液；

二、然后将纤维素溶液封装到模具中，于-100℃～-5℃冷冻，冷冻时间为1h～24h，然后将冷冻后的纤维素溶液在0℃～100℃的温度下解融，并在搅拌速度为100r/min～1000r/min下搅拌1h～24h；

三、重复步骤二1次～100次，得到循环处理后的纤维素溶液；

四、将步骤三得到的循环处理后的纤维素溶液加入到酸性溶液中凝胶，得到纤维素凝胶；

五、向纤维素凝胶中依次加入去离子水、无水乙醇和叔丁醇进行置换，得到置换后的纤维素凝胶；

六、将置换后的纤维素凝胶干燥，得到轻质高强的纤维素气凝胶。

2.根据权利要求1所述的一种轻质高强纤维素气凝胶的制备方法，其特征在于步骤一中所述的纤维素以棉花、滤纸、竹纤维、纸浆、木材或秸秆为原料通过化学法提纯得到的。

3.根据权利要求1所述的一种轻质高强纤维素气凝胶的制备方法，其特征在于步骤一中所述的聚乙二醇的相对分子量为200～40000。

4.根据权利要求1所述的一种轻质高强纤维素气凝胶的制备方法，其特征在于步骤一中按质量份数称取1份的NaOH、0.1份的聚乙二醇、10份的水和2份纤维素。

5.根据权利要求1所述的一种轻质高强纤维素气凝胶的制备方法，其特征在于步骤四中所述的酸性溶液为盐酸、硫酸或冰醋酸；所述的酸性溶液的质量百分数为0.1%～50%。

6.根据权利要求1所述的一种轻质高强纤维素气凝胶的制备方法，其特征在于步骤五中所述的置换具体方法为：先用去离子水置换，置换时间为1h～24h，置换次数为1次～100次，然后用无水乙醇置换，置换时间为1h～24h，置换次数为1次～100次，最后用叔丁醇置换，置换时间为1h～24h，置换次数为1次～100次。

7.根据权利要求1所述的一种轻质高强纤维素气凝胶的制备方法，其特征在于步骤六所述的干燥为临界点干燥、冷冻干燥或超临界干燥。