一种天然高分子气凝胶及其制备方法和用途
专利汇可以提供一种天然高分子气凝胶及其制备方法和用途专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 属于化工新材料制备领域，涉及一种天然高分子气凝胶及其制备方法和用途，以及一种疏 水 性的天然高分子气凝胶及其制备方法和用途。所述天然高分子气凝胶由天然高分子果胶凝胶化得到，所述天然高分子果胶提取自薜荔籽、柑橘皮、苹 果皮 、葡萄皮、蚕砂和甜菜渣中的一种或多种。本发明的方法简单、制备高效、成本低廉，易于大批量制备；本发明中所有环节不使用任何 有机 溶剂 ，绿色环保无污染；本发明的疏水性的天然高分子气凝胶，在使用中能减少水分的吸收，保持气凝胶的骨架 稳定性 ，同时还能进行油水分离；本发明的疏水性的天然高分子气凝胶的 密度 为3～15mg/cm3，具有一定的可压缩性，对水的 接触 角 为103°～131°。，下面是一种天然高分子气凝胶及其制备方法和用途专利的具体信息内容。
1.一种天然高分子气凝胶，其特征在于，所述天然高分子气凝胶由天然高分子果胶凝胶化得到，所述天然高分子果胶提取自薜荔籽、柑橘皮、苹果皮、葡萄皮、蚕砂和甜菜渣中的一种或多种。
2.根据权利要求1所述的天然高分子气凝胶，其特征在于，所述气凝胶的密度为3～
6mg/cm3。
优选地，所述气凝胶的压缩率至少为80％，即所述气凝胶可以压缩至自身体积的20％以下。
3.权利要求1或2所述的天然高分子气凝胶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)准备自薜荔籽、柑橘皮、苹果皮、葡萄皮、蚕砂和甜菜渣中的一种或多种中提取的天然高分子果胶提取液；
2)将步骤1)的天然高分子果胶提取液进行过滤静置，待其凝胶后，进行冷冻处理；
3)将步骤2)中冷冻后的凝胶进行真空干燥，得到所述天然高分子气凝胶。
4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，上述步骤1)中，天然高分子果胶提取液中果胶的含量在1.25％-2.5％范围内，例如在1.6％-2.5％范围内。
优选地，步骤1)中，所述的天然高分子果胶提取液可以是商业途径购买的天然高分子果胶，并将其溶解于水中；也可以是通过如下方法制备得到的：
选取薜荔籽、柑橘皮、苹果皮、葡萄皮、蚕砂和甜菜渣中的一种或多种，将其与水混合，搅拌，提取所述天然高分子果胶的提取液。
优选地，搅拌至薜荔籽、柑橘皮、苹果皮、葡萄皮、蚕砂和甜菜渣中的一种或多种的果胶完全溶出，得到提取的天然高分子果胶的提取液。
5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，上述步骤2)中，任选地向步骤1)的天然高分子果胶提取液加入无机盐、或者调节步骤1)的天然高分子果胶提取液的pH和温度。
优选地，任选地向步骤1)中薜荔籽的天然高分子果胶提取液加入无机盐、或者调节步骤1)中柑橘皮、苹果皮、葡萄皮、蚕砂和甜菜渣中的一种或多种的天然高分子果胶提取液的pH和温度。
优选地，所述无机盐选自氯化钙、溴化钙、氯化镁、硫酸镁、硫化镁、硝酸镁、溴化镁、氯化铜、硝酸铜、硫酸铜、溴化铜、氯化锌、硫酸锌、硝酸锌、溴化锌、氯化钡、溴化钡、硝酸钡中的一种或多种。
优选地，所述无机盐的加入量为步骤1)的天然高分子果胶提取液的1-6wt％。
优选地，调节步骤1)的天然高分子果胶提取液的温度至20-40℃。
优选地，调节步骤1)的天然高分子果胶提取液的pH至2-6。
6.根据权利要求3-5任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤2)中，所述静置的温度为20-40℃，例如为25℃；所述静置的时间为1-5小时，例如为2小时。
优选地，步骤2)中，所述冷冻的温度为-20℃～-196℃；所述冷冻的时间为10分钟以上。
优选地，步骤3)中，所述凝胶在-10℃～-90℃温度下真空干燥24～96小时。
7.一种疏水性的天然高分子气凝胶，其由权利要求1或2所述的天然高分子气凝胶通过疏水改性获得。
优选地，所述疏水改性用处理剂为有机硅烷；所述有机硅烷选自甲基三甲氧基硅烷、二甲基二甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅烷、乙基三甲氧基硅烷、二乙基二甲氧基硅烷、二乙基二乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、甲基乙烯基二甲氧基硅烷、六甲基二硅氧烷、七甲基二硅氧烷、辛基三乙氧基硅烷、氯丙基三乙氧基硅烷、甲基三氯硅烷、二甲基二氯硅烷、乙基三氯硅烷、二乙基二氯硅烷或十二烷基三氯硅烷中的一种或两种以上。
8.根据权利要求7所述的疏水性的天然高分子气凝胶，其特征在于，所述疏水性的天然高分子气凝胶的密度为3～15mg/cm3，所述疏水性的天然高分子气凝胶对水的接触角为
103°～131°。
优选地，所述疏水性的天然高分子气凝胶的压缩率至少为80％，即所述疏水性的天然高分子气凝胶可以压缩至自身体积的20％以下。
9.权利要求7或8所述的疏水性的天然高分子气凝胶的制备方法，所述方法包括权利要求3-6所述的天然高分子气凝胶的制备方法；所述方法还包括以下步骤：
4)将天然高分子气凝胶置于疏水改性用处理剂的蒸汽中，制备得到所述的疏水性的天然高分子气凝胶。
优选地，步骤4)中，天然高分子气凝胶在疏水改性用处理剂的蒸汽中静置10～24小时。
优选地，步骤4)中，所述疏水改性用处理剂选自有机硅烷，所述的有机硅烷选自甲基三甲氧基硅烷、二甲基二甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅烷、乙基三甲氧基硅烷、二乙基二甲氧基硅烷、二乙基二乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、甲基乙烯基二甲氧基硅烷、六甲基二硅氧烷、七甲基二硅氧烷、辛基三乙氧基硅烷、氯丙基三乙氧基硅烷、甲基三氯硅烷、二甲基二氯硅烷、乙基三氯硅烷、二乙基二氯硅烷或十二烷基三氯硅烷中的一种或两种以上。
10.权利要求1或2所述的天然高分子气凝胶或权利要求7或8所述的疏水性的天然高分子气凝胶的用途，其可以用于油水分离或染料吸附等领域中。
一种天然高分子气凝胶及其制备方法和用途
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