KR20190020388A - Preparation method of hydrophobic cellulose aerogel - Google Patents
Preparation method of hydrophobic cellulose aerogel Download PDFInfo
- Publication number
- KR20190020388A KR20190020388A KR1020170105261A KR20170105261A KR20190020388A KR 20190020388 A KR20190020388 A KR 20190020388A KR 1020170105261 A KR1020170105261 A KR 1020170105261A KR 20170105261 A KR20170105261 A KR 20170105261A KR 20190020388 A KR20190020388 A KR 20190020388A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- cellulose
- hydrophobic
- aerogels
- wet
- gel
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 title claims abstract description 90
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 title claims abstract description 90
- 239000004964 aerogel Substances 0.000 title claims abstract description 70
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 title claims abstract description 56
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title description 8
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 26
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 23
- 239000011240 wet gel Substances 0.000 claims abstract description 22
- 239000002243 precursor Substances 0.000 claims abstract description 12
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 claims abstract description 11
- 239000011575 calcium Substances 0.000 claims description 22
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 20
- ALWXETURCOIGIZ-UHFFFAOYSA-N 1-nitropropylbenzene Chemical group CCC([N+]([O-])=O)C1=CC=CC=C1 ALWXETURCOIGIZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 17
- 239000005055 methyl trichlorosilane Substances 0.000 claims description 9
- JLUFWMXJHAVVNN-UHFFFAOYSA-N methyltrichlorosilane Chemical compound C[Si](Cl)(Cl)Cl JLUFWMXJHAVVNN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 239000005038 ethylene vinyl acetate Substances 0.000 claims description 8
- 229920001200 poly(ethylene-vinyl acetate) Polymers 0.000 claims description 8
- 150000004687 hexahydrates Chemical class 0.000 claims description 7
- 229920001131 Pulp (paper) Polymers 0.000 claims description 6
- 230000008016 vaporization Effects 0.000 claims description 5
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims description 4
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 4
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 claims description 3
- 150000004688 heptahydrates Chemical class 0.000 claims description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 2
- 230000003381 solubilizing effect Effects 0.000 claims description 2
- 239000000499 gel Substances 0.000 abstract description 2
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 14
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 13
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 10
- 239000000463 material Substances 0.000 description 9
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 7
- 150000004677 hydrates Chemical class 0.000 description 6
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 description 5
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 4
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 4
- 239000000295 fuel oil Substances 0.000 description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 4
- 230000007928 solubilization Effects 0.000 description 4
- 238000005063 solubilization Methods 0.000 description 4
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 3
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 3
- 230000001965 increasing effect Effects 0.000 description 3
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 3
- -1 polypropylene Polymers 0.000 description 3
- 238000009834 vaporization Methods 0.000 description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L calcium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Ca+2] AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000000920 calcium hydroxide Substances 0.000 description 2
- 235000011116 calcium hydroxide Nutrition 0.000 description 2
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 2
- 238000002309 gasification Methods 0.000 description 2
- 229910021389 graphene Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000004660 morphological change Effects 0.000 description 2
- 150000004689 octahydrates Chemical class 0.000 description 2
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 description 2
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 description 2
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 2
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 2
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003463 adsorbent Substances 0.000 description 1
- 229920005549 butyl rubber Polymers 0.000 description 1
- 229910001861 calcium hydroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 229920000547 conjugated polymer Polymers 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 150000004691 decahydrates Chemical class 0.000 description 1
- 230000006837 decompression Effects 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000004205 dimethyl polysiloxane Substances 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 238000004108 freeze drying Methods 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- AMWRITDGCCNYAT-UHFFFAOYSA-L manganese oxide Inorganic materials [Mn].O[Mn]=O.O[Mn]=O AMWRITDGCCNYAT-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- 239000002070 nanowire Substances 0.000 description 1
- 229920005615 natural polymer Polymers 0.000 description 1
- 230000001151 other effect Effects 0.000 description 1
- 230000036314 physical performance Effects 0.000 description 1
- 229920000435 poly(dimethylsiloxane) Polymers 0.000 description 1
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 description 1
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 1
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 description 1
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 150000004685 tetrahydrates Chemical class 0.000 description 1
- 239000011800 void material Substances 0.000 description 1
- 239000013585 weight reducing agent Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J3/00—Processes of treating or compounding macromolecular substances
- C08J3/02—Making solutions, dispersions, lattices or gels by other methods than by solution, emulsion or suspension polymerisation techniques
- C08J3/03—Making solutions, dispersions, lattices or gels by other methods than by solution, emulsion or suspension polymerisation techniques in aqueous media
- C08J3/075—Macromolecular gels
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J3/00—Processes of treating or compounding macromolecular substances
- C08J3/24—Crosslinking, e.g. vulcanising, of macromolecules
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/54—Silicon-containing compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L1/00—Compositions of cellulose, modified cellulose or cellulose derivatives
- C08L1/02—Cellulose; Modified cellulose
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2205/00—Foams characterised by their properties
- C08J2205/02—Foams characterised by their properties the finished foam itself being a gel or a gel being temporarily formed when processing the foamable composition
- C08J2205/026—Aerogel, i.e. a supercritically dried gel
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/50—Improvements relating to the production of bulk chemicals
- Y02P20/54—Improvements relating to the production of bulk chemicals using solvents, e.g. supercritical solvents or ionic liquids
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)
Abstract
소수성 셀룰로오스 에어로겔의 제조방법을 제공한다. 셀룰로오스 전구체를 용액화하고 용액화된 셀룰로오스 전구체로 wet-gel을 성형하고, 성형된 wet-gel을 가교결합하여 wet-gel 셀룰로오스 에어로겔을 제조하고 이를 소수화하여 소수성 셀룰로오스 에어로겔을 제조하는 방법을 제공한다. 제공되는 소수성 셀룰로오스 에어로겔은 wet-gel의 수축 현상을 개선하여 건조 강도 및 습윤 강도를 향상시키고 오일 흡착량을 극대화할 수 있다.A process for producing a hydrophobic cellulose aeroge is provided. There is provided a method for producing a hydrophobic cellulose aerogel by preparing a wet-gel cellulose aerogel by forming a wet-gel with a cellulose precursor, forming a wet-gel with a solution of a cellulose precursor, and crosslinking the wet-gel. The provided hydrophobic cellulose aerogels can improve wet and gel shrinkage, thereby improving the dry strength and wet strength and maximizing the amount of oil adsorbed.
Description
본 발명은 에어로겔에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 소수성 셀룰로오스 에어로겔의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to aerogels, and more particularly, to a method for producing hydrophobic cellulose aerogels.
20세기 초 무기계 실리카를 이용한 에어로겔이 발명된 이후 에어로겔이 가지고 있는 높은 단열 성능으로 인하여 다양한 산업에 그 활용이 증가하고 있다. 그러나 실리카를 기반으로 하는 에어로겔의 경우 소재의 경직성으로 인하여 탄성이 떨어져 그 활용에 제한이 있다.Since the invention of aerogels using inorganic silica in the early 20th century, the use of aerogels in various industries is increasing due to the high thermal insulation performance of aerogels. However, in the case of silica-based aerogels, the elasticity of the material is limited due to the rigidity of the material.
이러한 문제점을 극복하기 위하여 최근 유기계 천연 고분자 물질인 셀룰로오스를 이용한 셀룰로오스 에어로겔에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있다. 셀룰로오스 에어로겔의 경우, 소재가 가지는 유연성과 탄성 그리고 낮은 열전도 특성 등의 장점을 가지고 있으나, 건조과정에서 수반되는 수축 현상과 수분에 노출 시 셀룰로오스 분자 간 수소결합의 파괴로 인한 기계적 강도의 저하 및 변형으로 인하여 그 활용에 한계가 있다. 따라서 위와 같은 단점의 극복을 통한 셀룰로오스 에어로겔의 활용 가치를 제고하기 위한 다양한 기술이 연구되고 있다.In order to overcome such problems, studies on cellulose aerogels using cellulose, which is an organic natural polymer material, have been actively conducted. In the case of cellulose aerogels, the flexibility and elasticity of the material and the low thermal conductivity, but also the shrinkage accompanying the drying process and the degradation and deformation of the mechanical strength due to the destruction of the hydrogen bond between the cellulose molecules upon exposure to moisture There is a limit to its utilization. Therefore, various techniques for improving the utilization value of the cellulose aerogels through overcoming the above-mentioned disadvantages have been studied.
그러나, 현재까지 개발된 셀룰로오스 에어로겔은 건조과정 중에 소재의 수축 형상 및 수분에 의한 기계적 강도 저하 등의 취약한 문제점이 발생되어 셀룰로오스 에어로겔 소재의 수축을 최소화하고 소수성 및 물리적 성능 개선이 필요한 것으로 알려져 있다.However, the cellulosic aerogels developed so far have been found to have weak problems such as shrinkage of the material and mechanical strength due to moisture during the drying process, and it is known that the shrinkage of the cellulose aerogels is minimized and the hydrophobicity and physical performance are required to be improved.
따라서, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 소수성 셀룰로오스 에어로겔의 제조방법을 제공함에 있다. Therefore, a problem to be solved by the present invention is to provide a method for producing a hydrophobic cellulose aeroge.
본 발명의 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The technical objects of the present invention are not limited to the technical matters mentioned above, and other technical subjects not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 측면은, 셀룰로오스 전구체를 용액화하는 제1단계; 상기 용액화된 셀룰로오스 전구체로 wet-gel을 성형하는 제2단계; 상기 성형된 wet-gel을 가교결합하여 셀룰로오스 에어로겔을 제조하는 제3단계; 및 상기 셀룰로오스 에어로겔을 소수화하여 소수성 셀룰로오스 에어로겔을 제조하는 제4단계를 포함하는 소수성 셀룰로오스 에어로겔 제조방법을 제공할 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided a method for preparing a cellulose precursor, comprising: a first step of dissolving a cellulose precursor; A second step of forming wet-gel from the solutioned cellulose precursor; A third step of cross-linking the molded wet-gel to produce a cellulose airgel; And a fourth step of hydrophobizing the cellulose aerogels to produce hydrophobic cellulose aerogels. The present invention also provides a method for producing hydrophobic cellulose aerogels.
상기 제1단계에서 상기 셀룰로오스 전구체는 Calcium thiocyanate (Ca(SCN)2) 및 표백화학펄프이고, Calcium thiocyanate (Ca(SCN)2)는 6 수화물 내지 7 수화물이고, 표백화학펄프는 1% 내지 3% 농도를 포함하는 소수성 셀룰로오스 에어로겔 제조방법을 포함할 수 있다.Wherein the cellulose precursor in the first step is selected from the group consisting of Calcium thiocyanate (Ca (SCN) 2 ) and bleached chemical pulp, Calcium thiocyanate (Ca (SCN) 2 ) is hexahydrate to hexahydrate, Concentration of the hydrophilic cellulose aerogels.
상기 제2단계에서 상기 wet-gel은 Polyamidoamine-epichlorohydrin(PAE)과 Ethylene-vinyl Acetate Copolymer (EVA)를 9:1 부피비로 혼합한 혼합용액이 0% 초과 1% 이하로 첨가된 수용액에 침지하는 것을 포함하는 소수성 셀룰로오스 에어로겔 제조방법을 포함할 수 있다.In the second step, the wet-gel was prepared by mixing polyamidoamine-epichlorohydrin (PAE) and ethylene-vinyl acetate copolymer (EVA) in a volume ratio of 9: The method comprising the step of immersing the hydrophobic cellulose aerogels in an aqueous solution.
상기 제3단계에서 상기 가교결합은 100℃ 내지 140℃에서 수행하는 것인 소수성 셀룰로오스 에어로겔 제조방법을 제공할 수 있다.And the cross-linking is carried out at 100 ° C to 140 ° C in the third step.
상기 제4단계에서 상기 소수화는 액체상태인 methyltrichlorosilane을 기화시켜 반응시키는 것인 소수성 셀룰로오스 에어로겔 제조방법을 포함할 수 있다.In the fourth step, the hydrophobic treatment may be performed by vaporizing methyltrichlorosilane in a liquid state to react the hydrophobic cellulose aerogels.
상기 제4단계에서 상기 소수화 반응온도는 64℃ 내지 67℃에서 수행하는 것인 소수성 셀룰로오스 에어로겔 제조방법을 제공할 수 있다.And the hydrophobic reaction temperature is in the range of 64 ° C to 67 ° C in the fourth step.
상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 셀룰로오스 wet-gel의 수축 현상을 개선하여 제조된 소수성 셀룰로오스 에어로겔의 오일 흡착량을 극대화할 수 있다. INDUSTRIAL APPLICABILITY As described above, according to the present invention, it is possible to maximize the amount of oil adsorbed on hydrophobic cellulose aerogels produced by improving the shrinkage phenomenon of cellulose wet-gel.
또한, 제조된 소수성 셀룰로오스 에어로겔의 건조 강도 및 습윤 강도가 향상될 수 있다.In addition, the dry strength and the wet strength of the produced hydrophobic cellulose aerogels can be improved.
또한, 소수성 셀룰로오스 에어로겔을 제조하기 위한 소수화 과정 중 가스상 methyltrichlorosilane반응을 유도하기 위한 저압공정 없이 반응조 온도를 상승하는 것으로 공정을 단순화하여 소수성 셀룰로오스 에어로겔을 제조할 수 있다.In addition, hydrophobic cellulose aerogels can be manufactured by simplifying the process by raising the temperature of the reaction tank without a low-pressure process for inducing the gaseous methyltrichlorosilane reaction during the hydrophobic process for producing the hydrophobic cellulose aerogels.
다만, 발명의 효과는 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.However, the effects of the present invention are not limited to those mentioned above, and other effects not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
도 1은 일 실시예에 따른 소수성 셀룰로오스 에어로겔을 제조하는 방법을 나타낸 순서도이다.
도 2는 제조예 1 내지 제조예 5에 수화물 양에 따른 소수성 셀룰로오스 에어로겔의 형태 변화를 나타낸 이미지들이다.
도 3은 제조예 1 내지 제조예 5에 수화물 양에 따른 소수성 셀룰로오스 에어로겔의 내부 공극 변화를 나타낸 주사전자현미경(SEM) 이미지들이다.
도 4는 일 실시예에 따른 최적의 반응조건을 산출하기 위해 나타낸 그래프이다.
도 5는 일 실시예에 따른 소수화 처리된 셀룰로오스 에어로겔 시료들을 나타낸 이미지이다.
도 6은 일 실시예에 따른 소수화 처리된 셀룰로오스 에어로겔의 오일 흡착 과정을 나타낸 이미지이다.1 is a flowchart showing a method of manufacturing a hydrophobic cellulose aeroge according to an embodiment.
FIG. 2 is a graph showing morphological changes of hydrophobic cellulose aerogels according to amounts of hydrates in Production Examples 1 to 5. FIG.
FIG. 3 is a scanning electron microscope (SEM) image showing the change in internal voids of the hydrophobic cellulose aerogels according to the amounts of hydrates in Production Examples 1 to 5. FIG.
4 is a graph showing an optimum reaction condition according to an embodiment.
FIG. 5 is an image showing the hydrophobicized cellulose aerogels according to one embodiment.
FIG. 6 is an image showing the oil adsorption process of the hydrophobic treated cellulose aerogels according to one embodiment.
이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명에 의한 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명의 실시형태는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시 형태로 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명의 실시형태는 당 기술 분야에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등을 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있으며, 도면상의 동일한 부호로 표시되는 요소는 동일한 요소이다.The embodiments of the present invention can be modified into various other forms, and the scope of the present invention is not limited to the embodiments described below. Embodiments of the present invention are also provided to more fully describe the present invention to those skilled in the art. Therefore, the shape and size of the elements in the drawings may be exaggerated for clarity, and the elements denoted by the same reference numerals in the drawings are the same elements.
도 1은 일 실시예에 따른 소수성 셀룰로오스 에어로겔을 제조하는 방법을 나타낸 순서도이다.1 is a flowchart showing a method of manufacturing a hydrophobic cellulose aeroge according to an embodiment.
S10은 셀룰로오스 전구체를 용액화하는 제1단계이다.S10 is the first step for solubilizing the cellulose precursor.
셀룰로오스 전구체는 Calcium thiocyanate (Ca(SCN)2) 및 표백화학펄프일 수 있다. Calcium thiocyanate (Ca(SCN)2)는 6 내지 10 수화물로 일 수 있다. 상세하게, Calcium thiocyanate (Ca(SCN)2)는 6 내지 8 수화물일 수 있다. 보다 상세하게 Calcium thiocyanate (Ca(SCN)2)는 6 내지 7 수화물일 수 있다. 이때, 사용되는 용매는 (Ca(SCN)2 ·6.5H2O)이며, 표백화학펄프는 1% 내지 3% 농도로 첨가될 수 있다. 만일, Calcium thiocyanate(Ca(SCN)2)가 6 수화물 미만일 경우 용액의 점도가 증가하여 펄프의 균일한 분산이 용이하지 않을 수 있다. 반면, Calcium thiocyanate(Ca(SCN)2)가 10 수화물을 초과할 경우 펄프에 대한 용해도가 감소하여 균일하게 용해되지 않을 수 있다.The cellulose precursor may be Calcium thiocyanate (Ca (SCN) 2 ) and bleached chemical pulp. Calcium thiocyanate (Ca (SCN) 2 ) may be from 6 to 10 hydrates. In detail, Calcium thiocyanate (Ca (SCN) 2 ) may be a 6- to 8-hydrate. More specifically, Calcium thiocyanate (Ca (SCN) 2 ) may be a 6- to 7-hydrate. At this time, the solvent to be used is (Ca (SCN) 2 · 6.5H 2 O) , and bleached chemical pulp can be added to 1% to 3% concentration. If the calcium thiocyanate (Ca (SCN) 2 ) is less than hexahydrate, the viscosity of the solution may increase and the uniform dispersion of the pulp may not be easy. On the other hand, if the calcium thiocyanate (Ca (SCN) 2 ) exceeds 10 hydrates, the solubility in pulp may decrease and not dissolve uniformly.
용액화 반응온도는 100℃ 내지 125℃일 수 있으며, 반응시간은 25분 내지 40분일 수 있다. 한편, 용액화 공정 중에 반응온도 및 반응시간을 증가시킬 경우, 셀룰로오스 분자량이 감소될 수 있다. 따라서, 용액화는 125℃ 이하에서 30분 이내로 진행되는 것이 바람직하다.The dissolution reaction temperature may be from 100 ° C to 125 ° C, and the reaction time may be from 25 minutes to 40 minutes. On the other hand, when the reaction temperature and the reaction time are increased during the solution process, the cellulose molecular weight can be reduced. Therefore, it is preferable that the dissolution proceeds within 30 minutes at 125 DEG C or lower.
S20은 용액화된 셀룰로오스 전구체로 wet-gel을 성형하는 제2단계이다.S20 is the second step of wet-gel molding with the solubilized cellulose precursor.
용액화 반응 후 진공 하에서 용액 내 잔여 기포를 제거하고 용액화가 끝난 혼합물을 각각의 몰드에 넣어 wet-gel 성형을 수행할 수 있다. wet-gel 성형 후에는 에탄올 및 물을 순차적으로 사용하여 wet-gel을 재생시킬 수 있다. 그 다음, Polyamidoamine-epichlorohydrin (PAE)과 Ethylene-vinyl Acetate Copolymer (EVA)를 9:1 부피비로 혼합한 혼합용액을 제조한 후, 상기 혼합용액이 0% 초과 1% 이하로 첨가된 수용액을 제조한 후, 상기 수용액에 제조된 wet-gel을 5분간 침지시킬 수 있다. 침지시킨 wet-gel을 수세 하여 동결 건조 또는 초임계 이산화탄소 유체 추출 건조를 할 수 있다.After the solubilization reaction, the residual bubbles in the solution are removed under vacuum, and the solution mixture is put into each mold to perform wet-gel molding. After wet-gel molding, wet-gel can be regenerated using ethanol and water in sequence. Next, a mixed solution of Polyamidoamine-epichlorohydrin (PAE) and Ethylene-vinyl Acetate Copolymer (EVA) in a volume ratio of 9: 1 was prepared, and then an aqueous solution containing the above mixed solution in an amount exceeding 0% Then, the wet-gel prepared in the aqueous solution may be immersed for 5 minutes. The immersed wet-gel may be washed with water and then freeze-dried or supercritical carbon dioxide fluid-extracted and dried.
S30은 성형된 wet-gel을 가교결합(열처리)하여 셀룰로오스 에어로겔을 제조하는 제3단계이다. 가교결합(열처리)은 100℃ 내지 140℃에서 5분 내지 12분간 수행할 수 있다. 단, 100℃에서 10분간 수행하는 것이 바람직하다. 만일, 가교결합(열처리)이 100℃ 미만의 경우 완전한 가교 결합이 형성되지 않을 수 있다. 반면, 가교결합(열처리)이 140℃ 초과할 경우 과도한 열에너지 소모와 셀룰로오스 중합도의 저하가 발생될 수 있다. 가교결합(열처리) 반응 시간은 시료의 크기 및 목적하는 물질의 특성에 따라 변경될 수 있다. Step S30 is a third step for crosslinking (heat-treating) molded wet-gel to produce cellulose aerogels. Cross-linking (heat treatment) can be performed at 100 占 폚 to 140 占 폚 for 5 minutes to 12 minutes. However, it is preferably carried out at 100 占 폚 for 10 minutes. If the crosslinking (heat treatment) is less than 100 ° C, complete crosslinking may not be formed. On the other hand, when the cross-linking (heat treatment) exceeds 140 ° C, excessive heat energy consumption and a decrease in the degree of polymerization of the cellulose may occur. Cross-linking (heat treatment) The reaction time may vary depending on the size of the sample and the characteristics of the desired material.
S40은 셀룰로오스 에어로겔을 소수화하여 소수성 셀룰로오스 에어로겔을 제조하는 제4단계이다. 가교결합된 셀룰로오스 에어로겔에 소수성을 부여하는 공정은 별도의 감압처리 없이 대기압 하에서 수행할 수 있으며, 0.45μm PTFE 필터가 부착된 반응조 내에 가교결합된 셀룰로오스 에어로겔을 정치할 수 있다. 그 다음, 액체상태인 methyltrichlorosilane을 가교결합된 셀룰로오스 에어로겔과 직접적인 접촉을 하지 않고 반응조 내에 온도를 상승시켜 methyltrichlorosilane의 기화를 유도하여 가교결합된 셀룰로오스 에어로겔은 소수성을 가질 수 있다. 이때, 반응 시간을 조절함에 따라 셀룰로오스 에어로겔의 소수성을 조절할 수 있다. 소수화 반응온도는 48℃ 내지 70℃일 수 있다. 단, 64℃ 내지 67℃인 것이 바람직하다. 만일, 소수화 반응온도가 48℃ 미만일 경우 methyltrichlorosilane의 기화(가스화) 속도가 저하될 수 있다. 반면, 소수화 반응온도가 70℃이상일 경우 급격한 기화(가스화)로 반응 효율이 감소될 수 있다.Step S40 is a fourth step of hydrophobizing the cellulose aerogels to produce hydrophobic cellulose aerogels. The step of imparting hydrophobicity to the cross-linked cellulose aerogels can be carried out under atmospheric pressure without separate decompression treatment, and the cross-linked cellulose aerogels can be placed in a reaction tank with a 0.45 占 퐉 PTFE filter. The crosslinked cellulose aerogels may then be hydrophobic by inducing vaporization of the methyltrichlorosilane by raising the temperature in the reaction vessel without direct contact with the liquid methyltrichlorosilane with the crosslinked cellulose aerogels. At this time, the hydrophobicity of the cellulose aerogels can be controlled by adjusting the reaction time. The hydrophobic reaction temperature may be from 48 캜 to 70 캜. However, it is preferably 64 to 67 ° C. If the temperature of the hydrophobic reaction is less than 48 ° C, the vaporization (gasification) rate of methyltrichlorosilane may be reduced. On the other hand, when the hydrophobic reaction temperature is 70 ° C or higher, the reaction efficiency may be reduced due to rapid vaporization (gasification).
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예(example)를 제시한다. 다만, 하기의 실험예는 본 발명의 이해를 돕기 위한 것일 뿐, 본 발명이 하기의 실험예에 의해 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in order to facilitate understanding of the present invention. It should be understood, however, that the following examples are intended to aid in the understanding of the present invention and are not intended to limit the scope of the present invention.
<제조예 1> ≪ Preparation Example 1 &
Calcium thiocyanate(Ca(SCN)2)가 6수화물이 되도록 조절된 용매(Ca(SCN)2 ·6H2O)에 표백화학펄프를 최종 농도가 1%가 되도록 조절하여 용액화하였다. 용액화는 100℃에서 교반을 통하여 30분 동안 진행했다. 용액화 반응 후 진공 하에서 용액 내 잔여 기포를 제거하고, 용액화가 끝난 혼합물을 각각의 몰드에 넣어 wet-gel을 성형 후 에탄올과 물에서 순차적으로 재생을 진행했다. 재생된 wet-gel을 0.5%의 PAE와 EVA 혼합액(PAE와 EVA 비율은 9:1)에 5분간 침지시켰다. 침치 후 wet-gel을 다시 물로 충분히 수세 한 후 동결건조 또는 초임계 이산화탄소 유체 추출건조한 후, 120℃에서 10분간 열처리하였다. 열처리된 셀룰로오스 에어로겔을 상온에서 0.45㎛ PTFE 필터가 부착된 반응조 내에 정치 후, 액체상태인 methyltrichlorosilane을 소형 용기에 담아 셀룰로오스 에어로겔과의 직접적인 접촉을 하지않고 반응조 온도를 상승시켜 methyltrichlorosilane을 기화시키며 반응시켰다. 이때, 반응조의 온도를 50℃로 승온시킨 후 1시간, 이후 60로 승온시킨 후 1시간, 그리고 64℃에서 67℃까지 반응조 내의 온도를 변화시키면서 1시간 동안 반응시켜 소수성 셀룰로오스 에어로겔을 제조했다. Calcium thiocyanate (Ca (SCN) 2 ) 6 was Chemistry solution was adjusted so that the solvent (Ca (SCN) 2 · 6H 2 O) a final concentration of 1% for bleached chemical pulp to control such that the hydrate. The solubilization was carried out at 100 DEG C with stirring for 30 minutes. After the solubilization reaction, the residual bubbles in the solution were removed under vacuum, and the solution mixture was put into each mold to form a wet-gel, and then regenerated sequentially from ethanol and water. The regenerated wet-gel was immersed in 0.5% PAE and EVA mixture (PAE and EVA ratio 9: 1) for 5 minutes. After immersion, the wet-gel was washed with water again, freeze-dried or supercritical carbon dioxide fluid was extracted and dried, and then heat-treated at 120 ° C for 10 minutes. After the heat-treated cellulose airgel was placed in a reaction tank with 0.45 μm PTFE filter at room temperature, methyltrichlorosilane in a liquid state was placed in a small vessel and methyltrichlorosilane was vaporized and reacted without increasing direct contact with the cellulose airgel. At this time, the hydrophobic cellulose aerogels were prepared by raising the temperature of the reaction tank to 50 ° C for 1 hour, then raising the temperature to 60 ° C for 1 hour, and then reacting the reaction mixture at 64 ° C to 67 ° C for 1 hour while changing the temperature in the reactor.
<제조예 2>≪ Preparation Example 2 &
용액화 공정 중에 Calcium thiocyanate (Ca(SCN)2)가 7수화물이 첨가된 것을 제외하고는 제조예 1과 동일한 제조방법을 사용하여 소수성 셀룰로오스 에어로겔을 제조했다. A hydrophobic cellulose aerogel was prepared using the same manufacturing process as in Production Example 1, except that Calcium thiocyanate (Ca (SCN) 2 ) was added in the solution process.
<제조예 3> ≪ Preparation Example 3 &
용액화 공정 중에 Calcium thiocyanate (Ca(SCN)2)가 8수화물이 첨가된 것을 제외하고는 제조예 1과 동일한 제조방법을 사용하여 소수성 셀룰로오스 에어로겔을 제조했다. A hydrophobic cellulose aerogel was prepared using the same production process as in Production Example 1, except that calcium hydrate (Ca (SCN) 2 ) was added during the solution process.
<제조예 4>≪ Preparation Example 4 &
용액화 공정 중에 Calcium thiocyanate (Ca(SCN)2)가 9수화물이 첨가된 것을 제외하고는 제조예 1과 동일한 제조방법을 사용하여 소수성 셀룰로오스 에어로겔을 제조했다. A hydrophobic cellulose aerogel was produced using the same production process as in Production Example 1, except that Calcium thiocyanate (Ca (SCN) 2 ) was added in the solution process.
<제조예 5>≪ Production Example 5 &
용액화 공정 중에 Calcium thiocyanate (Ca(SCN)2)가 10수화물이 첨가된 것을 제외하고는 제조예 1과 동일한 제조방법을 사용하여 소수성 셀룰로오스 에어로겔을 제조했다. A hydrophobic cellulose aerogel was prepared using the same production process as in Production Example 1, except that Calcium thiocyanate (Ca (SCN) 2 ) 10 hydrate was added during the solution process.
도 2는 제조예 1 내지 제조예 5에 수화물 양에 따른 소수성 셀룰로오스 에어로겔의 형태 변화를 나타낸 이미지들이다.FIG. 2 is a graph showing morphological changes of hydrophobic cellulose aerogels according to amounts of hydrates in Production Examples 1 to 5. FIG.
도 2를 참조하면, 용액화 공정 중에 Calcium thiocyanate (Ca(SCN)2)가 6 수화물(제조예 1) 또는 7 수화물(제조예 2)이 첨가하여 제조된 소수성 셀룰로오스 에어로겔의 경우, 매끄러운 표면의 wet-gel 및 에어로겔이 제조된 것을 확인할 수 있다. 반면, 용액화 공정 중에 Calcium thiocyanate (Ca(SCN)2)가 8 수화물(제조예 3), Calcium thiocyanate (Ca(SCN)2)가 9 수화물(제조예 4) 및 Calcium thiocyanate (Ca(SCN)2)가 10 수화물(제조예 5)이 첨가하여 제조된 소수성 셀룰로오스 에어로겔의 경우, 매끄럽지 못하고 많이 수축된 형상을 나타내는 것을 확인할 수 있다.2, in the case of a hydrophobic cellulose aerogel prepared by adding calcium hydroxide (Ca (SCN) 2 ) to hexahydrate (Preparation Example 1) or heptahydrate (Preparation Example 2) during the solution process, -gel and airgel were produced. Calcium thiocyanate (Ca (SCN) 2 ), octahydrate (Ca (SCN) 2 ), and calcium thiocyanate (Ca (SCN) 2 ) ) Of hydrophobic cellulose aerogels manufactured by adding 10 hydrate (Preparation Example 5) exhibits a smooth and largely contracted shape.
도 3은 제조예 1 내지 제조예 5에 수화물 양에 따른 소수성 셀룰로오스 에어로겔의 내부 공극 변화를 나타낸 주사전자현미경(SEM) 이미지들이다.FIG. 3 is a scanning electron microscope (SEM) image showing the change in internal voids of the hydrophobic cellulose aerogels according to the amounts of hydrates in Production Examples 1 to 5. FIG.
도 3을 참조하면, 용액화 공정 중에 수화물 증가함에 따라서 내부 공극의 분포가 증가하는 것을 확인할 수 있다. 따라서, 6 수화물(제조예 1), 7 수화물(제조예 2), 8 수화물(제조예 3), 9 수화물(제조예 4), 10 수화물(제조예 5)을 첨가한 셀룰로오스 에어로겔을 순서로 내부의 공극이 증가하는 것을 확인할 수 있다.Referring to FIG. 3, it can be seen that the distribution of the internal void increases as the hydrate increases during the solution process. Therefore, the cellulose aerogels to which hexahydrate (Production Example 1), 7 hydrate (Production Example 2), octahydrate (Production Example 3), 9 hydrate (Production Example 4) and decahydrate (Production Example 5) And the pore size increases.
도 4는 일 실시예에 따른 최적의 반응조건을 산출하기 위해 나타낸 그래프이다.4 is a graph showing an optimum reaction condition according to an embodiment.
도 4를 참조하면, 용액화 반응 시간은 60분보다는 30분이 바람직하고, Calcium thiocyanate (Ca(SCN)2)가 6 수화물 내지 7 수화물이고 100℃에서 용액화되는 것이 셀룰로오스 에어로겔의 분자량 감소를 최소화하고 용해가 용이한 최적의 조건이라는 것을 산출할 수 있다. Referring to FIG. 4, the solubilization reaction time is preferably 30 minutes rather than 60 minutes, and the fact that the calcium thiocyanate (Ca (SCN) 2 ) is hexahydrate or tetrahydrate and is solubilized at 100 ° C minimizes the molecular weight reduction of the cellulose aerogels It can be calculated that the optimum condition for easy dissolution is obtained.
도 5는 일 실시예에 따른 소수화 처리된 셀룰로오스 에어로겔 시료들을 나타낸 이미지이다. FIG. 5 is an image showing the hydrophobicized cellulose aerogels according to one embodiment.
도 5를 참조하면, 소수화 처리된 셀룰로오스 에어로겔 시료에 5a는 증류수를 떨어트린 것이고, 5b는 적색으로 염색된 중유(中油)를 떨어뜨린 것이다. 소수화 처리된 셀룰로오스 에어로겔은 증류수(5a)는 흡수하지 않으므로 표면에 물방울 맺혀있는 것을 확인할 수 있다. 반면, 소수화 처리된 셀룰로오스 에어로겔에 중유(中油)(5b)를 떨어뜨릴 경우, 중유(中油)를 흡수한 것을 확인할 수 있다.Referring to FIG. 5, in the hydrophobicized cellulose aerogel sample, 5a is distilled water, and 5b is a red dyed heavy oil. Since the hydrophobicized cellulose aerogels do not absorb the distilled
하기 표 1은 소수화 처리된 셀룰로오스 에어로겔의 제조과정 중에 건조방식을 달리함에 따른 오일 흡착량을 비교한 것이다.Table 1 below compares the amount of oil adsorbed by varying the drying method during the production of the hydrophobicized cellulose aerogels.
Freeze-dried
Supercritical carbon dioxide fluid extraction drying
표 1을 참조하면, 동결 건조 한 것과 초임계 이산화탄소 유체 추출 건조한 것에 밀도는 유사한 것을 알 수 있다. 또한, 소수화 처리 전과 비교하여 소수화 처리를 한 후에는 오일 흡착량이 향상되는 것을 확인 할 수 있다. 건조 방식에 따라 오일 흡착량에 다소 차이가 있으나, 모두 소수화 처리 후에는 오일 흡착량이 월등히 향상되는 것을 확인할 수 있다.Referring to Table 1, it can be seen that the densities are similar to those obtained by lyophilization and supercritical carbon dioxide fluid extraction and drying. Further, it can be confirmed that the oil adsorption amount is improved after the hydrophobic treatment as compared with before the hydrophobic treatment. The amount of adsorbed oil varies slightly depending on the drying method, but it can be confirmed that the amount of adsorbed oil is significantly improved after the hydrophobic treatment.
하기 표 2는 상용화 되는 흡착소재와 본 발명의 소수화 처리 전, 소수화 처리 후의 오일 흡착성능을 비교한 것이다. Table 2 below compares the adsorbed material to be commercialized with the oil adsorption performance after the hydrophobic treatment before the hydrophobic treatment of the present invention.
셀룰로오스 에어로겔Hydrophobicized
Cellulose aerogels
상용 흡착
소재들
Commercial adsorption
Materials
nanowire membraneSilicone-manganese oxide
nanowire membrane
표 2를 참조하면, 상용화되는 흡착 소재들과 대비하여, 본 발명의 소수화 처리된 셀룰로오스 에어로겔의 오일 흡착량이 향상된 것을 확인할 수 있다.Referring to Table 2, it can be confirmed that the oil adsorption amount of the hydrophobicized cellulose aerogels of the present invention is improved in comparison with the adsorbent materials to be commercialized.
도 6은 일 실시예에 따른 소수화 처리된 셀룰로오스 에어로겔의 오일 흡착 과정 나타낸 이미지이다.6 is an image showing a process of oil adsorption of the hydrophobicized cellulose aerogels according to one embodiment.
도 6을 참조하면, 6a는 증류수이며, 6b는 증류수에 중유를 넣은 것이며, 6c는 소수화 처리된 셀룰로오스 에어로겔을 넣은 것이고 6d는 소수화 처리된 셀룰로오스 에어로겔이 중유를 흡착하여 중유색인 적색으로 변한 소수화 처리된 셀룰로오스 에어로겔을 촬영한 이미지이다. 따라서, 소수화 처리된 셀룰로오스 에어로겔은 오일 흡착 성능이 우수하다는 것을 확인할 수 있다. 따라서, 제조된 소수성 셀룰로오스 에어로겔은 셀룰로오스 wet-gel의 수축 현상을 개선하여 오일 흡착량을 극대화할 수 있다. 또한, 제조된 소수성 셀룰로오스 에어로겔의 건조 강도와 습윤 강도를 향상시킬 수 있다. 또한, 소수성 셀룰로오스 에어로겔을 제조하기 위한 소수화 과정 중 가스상 methyltrichlorosilane 반응을 유도하기 위한 감압공정이 필요하지 않으며, 반응조 온도를 상승하는 것으로 공정을 단순화하여 소수성 셀룰로오스 에어로겔을 제조할 수 있다.Referring to FIG. 6,
Claims (6)
상기 용액화된 셀룰로오스 전구체로 wet-gel을 성형하는 제2단계;
상기 성형된 wet-gel을 가교결합하여 셀룰로오스 에어로겔을 제조하는 제3단계; 및
상기 셀룰로오스 에어로겔을 소수화하여 소수성 셀룰로오스 에어로겔을 제조하는 제4단계를 포함하는 소수성 셀룰로오스 에어로겔 제조방법.A first step of solubilizing the cellulose precursor;
A second step of forming wet-gel from the solutioned cellulose precursor;
A third step of cross-linking the molded wet-gel to produce a cellulose airgel; And
And a fourth step of hydrophobizing the cellulose aerogels to produce hydrophobic cellulose aerogels.
상기 셀룰로오스 전구체는 Calcium thiocyanate (Ca(SCN)2) 및 표백화학펄프이고, Calcium thiocyanate (Ca(SCN)2)는 6 수화물 내지 7 수화물이고, 표백화학펄프는 1% 내지 3% 농도를 포함하는 소수성 셀룰로오스 에어로겔 제조방법.2. The method according to claim 1, wherein in the first step
Wherein the cellulose precursor is a calcium thiocyanate (Ca (SCN) 2 ) and a bleached chemical pulp and the calcium thiocyanate (Ca (SCN) 2 ) is a hexahydrate to a heptahydrate and the bleached chemical pulp comprises a hydrophobic A method for producing cellulose aerogels.
상기 wet-gel은 Polyamidoamine-epichlorohydrin(PAE)과 Ethylene-vinyl Acetate Copolymer (EVA)를 9:1 부피비로 혼합한 혼합용액이 0% 초과 1% 이하로 첨가된 수용액에 침지하는 것을 포함하는 소수성 셀룰로오스 에어로겔 제조방법.2. The method according to claim 1, wherein in the second step
The wet-gel was prepared by mixing a mixed solution of polyamidoamine-epichlorohydrin (PAE) and ethylene-vinyl acetate copolymer (EVA) in a volume ratio of 9: 1 in an amount exceeding 0% Wherein the hydrophobic cellulose aerogels are immersed in an aqueous solution.
상기 가교결합은 100℃ 내지 140℃에서 수행하는 것인 소수성 셀룰로오스 에어로겔 제조방법.2. The method according to claim 1, wherein in the third step
Wherein the cross-linking is carried out at a temperature of from 100 캜 to 140 캜.
상기 소수화는 액체상태인 methyltrichlorosilane을 기화시켜 반응시키는 것인 소수성 셀룰로오스 에어로겔 제조방법.The method according to claim 1, wherein in the fourth step
Wherein the hydrophobic treatment is carried out by vaporizing methyltrichlorosilane in a liquid state to react the hydrophobic cellulose aerogels.
상기 소수화 반응온도는 64℃ 내지 67℃에서 수행하는 것인 소수성 셀룰로오스 에어로겔 제조방법.The method according to claim 1, wherein in the fourth step
Wherein the hydrophobic reaction temperature is in the range of 64 ° C to 67 ° C.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020170105261A KR101985088B1 (en) | 2017-08-21 | 2017-08-21 | Preparation method of hydrophobic cellulose aerogel |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020170105261A KR101985088B1 (en) | 2017-08-21 | 2017-08-21 | Preparation method of hydrophobic cellulose aerogel |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20190020388A true KR20190020388A (en) | 2019-03-04 |
| KR101985088B1 KR101985088B1 (en) | 2019-05-31 |
Family
ID=65760067
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020170105261A Active KR101985088B1 (en) | 2017-08-21 | 2017-08-21 | Preparation method of hydrophobic cellulose aerogel |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR101985088B1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111073029A (en) * | 2019-12-23 | 2020-04-28 | 齐鲁工业大学 | A kind of preparation method of cellulose nanofibril-based hydrophobic and lipophilic reusable aerogel |
| CN117504827A (en) * | 2023-11-15 | 2024-02-06 | 西安理工大学 | Preparation method of waste straw-based cellulose airgel oil absorbent |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008231258A (en) * | 2007-03-20 | 2008-10-02 | Univ Of Tokyo | Cellulose aerogel and method for producing the same |
| US8137651B2 (en) * | 2007-03-27 | 2012-03-20 | Jung-Ho Han | Method for preparing hydrophobic aerogel and hydrophobic aerogel prepared therefrom |
| CN105622767A (en) * | 2016-04-04 | 2016-06-01 | 刘云晖 | Preparation method of hydrophobic nano cellulose aerogel |
-
2017
- 2017-08-21 KR KR1020170105261A patent/KR101985088B1/en active Active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008231258A (en) * | 2007-03-20 | 2008-10-02 | Univ Of Tokyo | Cellulose aerogel and method for producing the same |
| US8137651B2 (en) * | 2007-03-27 | 2012-03-20 | Jung-Ho Han | Method for preparing hydrophobic aerogel and hydrophobic aerogel prepared therefrom |
| CN105622767A (en) * | 2016-04-04 | 2016-06-01 | 刘云晖 | Preparation method of hydrophobic nano cellulose aerogel |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Mechanically strong fully biobased anisotropic cellulose aertgels(RSC Adv., 2016, 6, 96518-96526. 2016.10.)* * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111073029A (en) * | 2019-12-23 | 2020-04-28 | 齐鲁工业大学 | A kind of preparation method of cellulose nanofibril-based hydrophobic and lipophilic reusable aerogel |
| CN117504827A (en) * | 2023-11-15 | 2024-02-06 | 西安理工大学 | Preparation method of waste straw-based cellulose airgel oil absorbent |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR101985088B1 (en) | 2019-05-31 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Chen et al. | Sustainable carbon aerogels derived from nanofibrillated cellulose as high‐performance absorption materials | |
| KR101803765B1 (en) | Method and device for preparing aerogel by drying under reduced pressure | |
| CN108250728A (en) | A kind of polymer/graphene aeroge composite foam material and preparation method thereof | |
| US20250051172A1 (en) | Silica Sol, Silica Aerogel Blanket Manufactured Using Same, and Method for Manufacturing Same | |
| CN112135795A (en) | Aerogel blanket manufacturing process | |
| CN107281982B (en) | A graphene/clay composite elastic airgel with adjustable hydrophilicity and hydrophobicity and its preparation method | |
| CN104828807A (en) | Preparation method of three-dimensional graphene oxide aerogel with high specific surface area | |
| KR101985088B1 (en) | Preparation method of hydrophobic cellulose aerogel | |
| KR20190008007A (en) | Method for preparing hydrophobic silica aerogel | |
| CN105536580A (en) | Preparation method of uniform-pore membrane | |
| CN108503829B (en) | Modification method and application of high-nitrogen-content microporous polymer | |
| CN111212813A (en) | Method for producing silica aerogel felt by reusing supercritical waste liquid | |
| TWI565681B (en) | Porous silica aerogel composite membrane and method for making the same and carbon dioxide sorption device | |
| KR20200077262A (en) | Method for prepararing silica aerogel blanket | |
| CN112292347A (en) | Supercritical drying method of silica wet gel felt | |
| CN111148721B (en) | Method for recovering supercritical waste liquid generated in process of producing silica aerogel felt | |
| CN113460990A (en) | Preparation method of adjustable uniform-aperture chitosan oligosaccharide-based in-situ N-doped ordered mesoporous carbon | |
| WO2013178371A1 (en) | Method for producing a porous carbon material and porous carbon material which can be produced by the process | |
| Sadeghi et al. | Dehydration of isopropanol by poly (vinyl alcohol) hybrid membrane containing oxygen-plasma treated graphene oxide in pervaporation process | |
| US20240002234A1 (en) | Method for preparing porous carbon structure having increased surface area and total pore volume, and porous carbon structure prepared using same | |
| CN114733498B (en) | A kind of preparation method of polydimethylsiloxane/ethyl cellulose sponge body with organic solvent as template | |
| Jeong et al. | Improvement in the superhydrophobicity of cellulose aerogels using cationic polymers | |
| CN111647974A (en) | Ultramicropore-containing polyimide-based carbon fiber and preparation method and application thereof | |
| CN107848814A (en) | Method and apparatus for making airgel sheets | |
| Yamazaki et al. | Preparation of carbon materials with coral-like continuous pores using miscible polymer blends |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| PA0109 | Patent application |
Patent event code: PA01091R01D Comment text: Patent Application Patent event date: 20170821 |
|
| PA0201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| PE0902 | Notice of grounds for rejection |
Comment text: Notification of reason for refusal Patent event date: 20181213 Patent event code: PE09021S01D |
|
| PG1501 | Laying open of application | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| PE0701 | Decision of registration |
Patent event code: PE07011S01D Comment text: Decision to Grant Registration Patent event date: 20190521 |
|
| GRNT | Written decision to grant | ||
| PR0701 | Registration of establishment |
Comment text: Registration of Establishment Patent event date: 20190527 Patent event code: PR07011E01D |
|
| PR1002 | Payment of registration fee |
Payment date: 20190527 End annual number: 3 Start annual number: 1 |
|
| PG1601 | Publication of registration | ||
| PR1001 | Payment of annual fee |
Payment date: 20220503 Start annual number: 4 End annual number: 4 |
|
| PR1001 | Payment of annual fee |
Payment date: 20230509 Start annual number: 5 End annual number: 5 |
|
| PR1001 | Payment of annual fee |
Payment date: 20240527 Start annual number: 6 End annual number: 6 |