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一種基于軟木的柔性復合材料及其制備方法和應用

文檔序號:40609357發(fā)布日期:2025-01-07 20:50閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.一種基于軟木的柔性復合材料的制備方法,其特征在于,包括:

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,(1)中木材是厚度不大于100mm的松木、巴沙木、杉木或楊木。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,(1)中亞氯酸鈉溶液質(zhì)量分數(shù)為1-5%,溶劑為極性溶劑,并使用冰醋酸調(diào)整亞氯酸鈉溶液的ph為3.5-5。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,(1)中木材與亞氯酸鈉溶液的質(zhì)量體積比為0.002~0.0096g/ml。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,(1)中脫木質(zhì)素處理過程為:將木材加入到亞氯酸鈉溶液中,加熱至沸騰并保持沸騰2-5h。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,(3)中堿為氫氧化鈉、氨水、碳酸鈉或碳酸氫鈉;催化劑為冰醋酸、草酸、鹽酸、硫酸中一種或幾種混合;助劑為氨水和/或尿素;表面活性劑為十六烷基三甲基溴化銨、十六烷基三甲基氯化銨、十二烷基磺酸鈉、十二烷基硫酸鈉、三乙醇胺硬脂酸酯、氯化十二烷基吡啶中一種或幾種混合;有機硅烷為二甲基二甲氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅烷、丙基三甲氧基硅烷、丙基三乙氧基硅烷、氨丙基三甲氧基硅烷、3-氨丙基三乙氧基硅烷中兩種混合。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,(3)中催化劑、助劑、表面活性劑、有機硅烷和含有木質(zhì)素的亞氯酸鈉溶液的質(zhì)量比為(0.5-1):(30-50):(5-10):(10-20):100。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,(4)中抽濾浸漬的浸漬時間為5-10min,重復次數(shù)為3-6次;加熱干燥處理溫度為40-60℃,時間為4-7h。

9.一種權(quán)利要求1~8任一項所述的方法制備得到的基于軟木的柔性復合材料。

10.一種權(quán)利要求9所述的基于軟木的柔性復合材料的應用,其特征在于,用于建筑、航空、汽車領域的防火材料。


技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種基于軟木的柔性復合材料及其制備方法和應用,屬于防火復合材料及其制備技術(shù)領域。本發(fā)明解決了木頭在高溫環(huán)境下的局限性。本發(fā)明首先用煮沸的化學溶液對軟木進行脫除木質(zhì)素處理,使軟木的纖維素之間形成孔隙,為纖維素變形提供空間,然后將脫出的木質(zhì)素與硅烷共混形成前驅(qū)體溶液,與脫木質(zhì)素的木頭混合,經(jīng)過抽濾浸漬、加熱凝膠干燥后形成有機硅?木質(zhì)素雜化材料,利用有機硅氣凝膠填充纖維素之間孔隙,并涂覆包裹在纖維素表面形成涂層,降低原有天然結(jié)構(gòu)的孔尺寸,提高隔熱性能。并且在燃燒過程中,有機硅?木質(zhì)素雜化材料可以原位熱解形成二氧化硅陶瓷層,有效阻隔氧氣滲透,表現(xiàn)出原始天然木頭所不具備的阻燃特性。

技術(shù)研發(fā)人員:程海明,金一丹,楊寧,張杰,都業(yè)渤
受保護的技術(shù)使用者:哈爾濱理工大學
技術(shù)研發(fā)日:
技術(shù)公布日:2025/1/6
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