CN114835942B - 一种高强度海藻酸钠/木质素阻燃型气凝胶及其制备方法与应用 - Google Patents

一种高强度海藻酸钠/木质素阻燃型气凝胶及其制备方法与应用 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种高强度海藻酸钠/木质素阻燃型气凝胶及其制备方法与应用。所述方法为：先将木质素溶解在弱碱溶液中，然后加入碳酸钙和海藻酸钠，搅拌均匀后，滴加钙离子调节剂溶液，倒入模具后静置以形成复合水凝胶，再将水凝胶冻干得到海藻酸钠/木质素复合气凝胶。本发明以工业木质素为原料，利用木质素具有高含碳量和刚性结构的特点，同时提高气凝胶的机械强度和阻燃性能。本发明制备的复合气凝胶具有低密度、低导热系数、高机械强度和高防火性能等特点，是一种可用于建筑、工业、运输等领域的优异的阻燃保温材料。

Description

一种高强度海藻酸钠/木质素阻燃型气凝胶及其制备方法与 应用
技术领域
本发明属于阻燃气凝胶技术领域，具体涉及一种高强度海藻酸钠/木质素阻燃型气凝胶及其制备方法与应用。
背景技术
随着社会经济的发展和工业化进程的加快，能源的消耗也在大幅度提升，能源短缺问题越发凸显，节能成为主旋律。隔热保温材料具有轻质、疏松、多孔和导热系数低等特点，通过阻隔与外界的热量交换达到保温效果，可极大提高能源利用效率，降低能耗。目前，保温材料按材质可分为无机保温材料和有机保温材料。但是，有机保温材料主要为石油基材料如聚氨酯泡沫、聚苯板等，防火性能差，耐久性不好；无机材料主要有岩棉、玻璃棉毡等，具有保温效果差和密度大等缺点。因此，设计一种轻质高强、环境友好的保温材料具有十分重要的现实意义。
气凝胶是指通过溶胶凝胶法，用一定的干燥方式使气体取代凝胶中的液相而形成的一种纳米级多孔固态材料，具有高孔隙率、低密度、低导热系数等特点，是一种很好的保温材料。其中，生物基气凝胶更是由于其原料来源广、环境友好、生物相容性好等优点，逐渐引起了人们的兴趣，但由于生物基气凝胶易燃，极大的限制了它的应用领域。因此，对生物基气凝胶进行阻燃改性具有重要意义。
海藻酸盐是从褐藻提取的，由β-D-甘露糖醛酸(M嵌段)和α-L-古罗糖醛酸(G嵌段)通过1,4-糖苷键随机排列组成的长链聚合物，不同生物的海藻酸的G嵌段和M嵌段成分含量有所不同，M/G值不同会明显影响其理化性质。藻酸盐可以通过超分子相互作用与多价金属离子结合，一般来说，藻酸盐的G嵌段倾向于与二价阳离子如Ca2+形成紧密固定的“蛋盒”结构。虽然多糖通常具有出色的成炭能力，但大多数多糖都是易燃的，不含金属离子的海藻酸纤维非常易燃，LOI值约为24％，在掺入一些碱土金属和过渡金属离子后藻酸盐就获得了一定的阻燃性，是制备阻燃性气凝胶的理想原料，但是藻酸盐气凝胶为片层结构，机械性能较弱，需要通过其他途径增强。
木质素是位于纤维素之后第二大产量的天然聚合物，也是以芳香族单元为主要结构单元的可再生资源，来源甚广且产量巨大。木质素具有较高的含碳量和丰富的羟基基团，可以作为性能优异的大分子成炭剂，在燃烧时通过促进材料表面形成多孔炭层，阻止可燃气体、氧气、热量的传递以中断燃烧，并且木质素含有大量的苯丙烷单元，可以提升气凝胶的力学性能，也是阻燃型气凝胶的理想原料之一。目前，将木质素做阻燃剂用于阻燃气凝胶中鲜有报道，并且很大一部分的木质素都作为废弃物直接丢弃，或者直接燃烧，对环境造成较大的污染，木质素的高值化利用是解决以上问题的有效途径之一。
发明内容
为解决现有气凝胶的阻燃、保温和力学性能不可兼得的问题，综合提高气凝胶的各项性能，本发明的首要目的在于提供一种高强度海藻酸钠/木质素阻燃型气凝胶的制备方法。
本发明的另一目的在于提供上述方法制得的一种高强度海藻酸钠/木质素阻燃型气凝胶。
本发明的再一目的在于提供上述一种高强度海藻酸钠/木质素阻燃型气凝胶的应用。
本发明目的通过以下技术方案实现：
一种高强度海藻酸钠/木质素阻燃型气凝胶的制备方法，包括以下步骤：
(1)将木质素溶解在弱碱溶液中，得到木质素溶液；
(2)将碳酸钙均匀分散在木质素溶液中，加入海藻酸钠，搅拌得到均一混合溶液；
(3)将钙离子调节剂溶液滴加到步骤(2)混合溶液中，混合均匀后倒入模具，静置即可得到海藻酸钠/木质素水凝胶；
(4)将海藻酸钠/木质素水凝胶冷冻干燥，得到海藻酸钠/木质素气凝胶。
优选地，步骤(1)所述弱碱溶液为0.025～0.075mol/L的NaOH溶液或体积浓度为0.05～0.15％(v/v)的氨水溶液；所述木质素溶液中木质素的质量浓度为0.0125～0.0625g/ml。
优选地，步骤(1)所述木质素为碱木质素、酶解木质素和木质素磺酸钠中的至少一种；更优选为木质素磺酸钠。
优选地，步骤(2)所述海藻酸钠和木质素的质量比为1：0.5～2；所述碳酸钙和海藻酸钠的比例为0.001～0.002molCa2+：1g SA；更优选为0.0015molCa2+：1g SA。
优选地，步骤(2)所述搅拌时间为3～6h，更优选为5h。
优选地，步骤(3)中钙离子调节剂和碳酸钙的摩尔比为0.5～2：1，更优选为2：1；钙离子调节剂为葡萄糖酸内酯、葡萄糖酸和乳酸中的至少一种。
优选地，步骤(3)所述钙离子调节剂溶液的浓度为0.0134～0.11g/ml；溶剂为水。
优选地，步骤(3)所述混合均匀的时间为30s～2min，更优选为1.5min。
优选地，步骤(3)所述静置的时间为6～12h。
优选地，步骤(4)所述冷冻干燥前先在-20～-30℃冷藏24h以上或使用液氮冷冻，使海藻酸钠/木质素水凝胶完全冻实。
优选地，步骤(4)所述冷冻干燥的温度为-50℃至常温，时间为12～48h，更优选为48h。
上述制备方法制得的一种高强度海藻酸钠/木质素阻燃型气凝胶。
上述一种高强度海藻酸钠/木质素阻燃型气凝胶在保温材料领域中的应用。
本发明利用海藻酸钠能与钙离子交联的特点，在海藻酸钠和木质素的混合溶液中加入碳酸钙，再加入葡萄糖酸内酯使溶液呈酸性，将碳酸钙变成游离的钙离子，与海藻酸钠螯合形成水凝胶，最后通过冷冻干燥技术，将交联网络中的水置换成空气，得到海藻酸钠/木质素基阻燃型气凝胶材料。
海藻酸钠在加入二价金属后具有一定的阻燃性，且木质素具有大量刚性大的苯丙烷单元和较高的含碳量，二者结合合成的复合气凝胶阻燃性能好，点燃时无明火，LOI达46％左右，UL-94为V-0级；机械性能好，承重500g砝码不变形，压缩模量为13MPa；保温性能好，导热系数在0.05w/(m·K)左右。本发明所述气凝胶生产工艺简单，原料来源广泛，价格低廉，具有生物可降解和生物相容性，解决了现有阻燃气凝胶阻燃和力学性能不可兼得的问题，本发明构建的阻燃气凝胶将对后续此类气凝胶的设计提供有价值的数据及参考。
与现有技术相比，本发明具有以下优点及有益效果：
(1)本发明以工业木质素为原料，来源广泛，价格低廉，环境友好，具有良好的生物相容性和可降解性，有助于实现木质素的高值化利用，为工业木质素扩大应用范围；
(2)木质素的高含碳量及含有刚性大的苯丙烷单元，能赋予气凝胶优良的机械性能和阻燃性能；
(3)复合气凝胶结构可通过原料添加量和交联剂的添加量的多少调控，得到小孔、高孔隙率的气凝胶，可提高气凝胶的保温效果；
(4)本发明中添加了少量氢氧化钠，溶液呈弱碱性，使得混合溶液粘度变小，在添加葡萄糖酸内酯等钙离子调节剂后，交联速度减慢，有利于产生的CO2逸出，形成更均匀致密的网络结构；
(4)本发明反应条件简单温和，能较大批量反应，原料为生物质资源，毒性小，为环境友好型材料；
(5)本发明制备的复合气凝胶具有低密度、低导热系数、高机械强度和高防火性能等特点。
附图说明
图1为对比例1、实施例2和实施例10中不同木质素含量所制得的复合气凝胶的扫描电镜图，其中，a对应的木质素浓度为0，b对应的浓度为0.03g/ml，c对应的浓度为0.045g/ml。可以看到所得气凝胶均为蜂窝孔结构，加入木质素后孔径变小，孔壁变厚，为气凝胶提供了一个很好的结构支撑作用。
图2为对比例1、实施例2和实施例11中不同木质素含量所制得的复合气凝胶的TG和DTG图。可以看到，加入木质素后气凝胶的残炭率变高，热分解速率明显下降，说明木质素能提高气凝胶的热稳定性。
图3为对比例1和实施例2中不同木质素含量所制得的复合气凝胶的导热系数图。可以看到，实施例2复合气凝胶的导热系数约在0.05w/(m·k)左右，具有良好的保温性能。
图4为对比例1、实施例2-3中不同木质素含量所制得的复合气凝胶的极限氧指数图。可以看到，加入木质素后，复合气凝胶的极限氧指数从34％提高到了46％，具有良好的防火性能。
图5为对比例1和实施例2中不同木质素含量所制得的复合气凝胶承重500g的图，其中，左图对应的木质素浓度为0，右图的对应浓度为0.03g/ml。可以看到，加了木质素的气凝胶没有明显形变，抗压能力有明显提升，机械性能有所提升。
图6为实施例2和对比例2所制得的水凝胶的照片，其中，a对应未添加氢氧化钠的水凝胶(静置前)；b对应添加了氢氧化钠的水凝胶(静置前)；c对应两种水凝胶静置12h后的情况，左边加了氢氧化钠，右边没有添加氢氧化钠。可以看到，添加了氢氧化钠的溶液在加入葡萄糖酸内酯后，2min内搅拌不会凝胶，可以很好的使生成的CO2逸出，而没有添加氢氧化钠的溶液在未加完葡萄糖酸内酯溶液就已经凝胶，搅拌不均匀，形成的水凝胶有很多气泡，导致冻干得到的气凝胶压缩模量比添加了氢氧化钠的低。添加了氢氧化钠的气凝胶压缩模量为5.1MPa，而未添加氢氧化钠的为2.9MPa。
图7为实施例2和对比例2中所制得的气凝胶的LOI图，由图可知，未添加氢氧化钠的气凝胶的极限氧指数略微低于添加了氢氧化钠的气凝胶，说明其阻燃性能有些许降低。
图8为实施例5和实施例9中所制得的气凝胶的应力应变图，由图可知，实施例5制得的气凝胶压缩模量为5.2MPa，实施例9制得的压缩模量为4.5MPa，均具有较高的压缩模量。
具体实施方式
下面结合实施例和附图对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。
本发明实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或者制造商建议的条件进行。所用未注明生产厂商者的原料、试剂等，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
实施例1
在室温磁力搅拌下，称取0.3g木质素磺酸钠加入到8ml 0.05mol/L的NaOH溶液中，搅拌溶解后，将称取的0.03g碳酸钙粉末均匀分散在木质素溶液中，再加入0.3g的海藻酸钠，搅拌5h，使溶液完全混合均匀。称取0.11g葡萄糖酸内酯溶解于2ml去离子水中，轻晃使其完全溶解。在搅拌下，用滴管将2ml葡萄糖酸内酯溶液滴加到海藻酸钠/木质素溶液中，再继续搅拌1.5min后，将溶胶倒入模具，静置12h后形成水凝胶。将水凝胶在-20℃冰箱里冷冻24h以上，冻实后，将其放入-50℃的冷冻干燥机冻干48h，即可得到海藻酸钠/木质素复合气凝胶。该凝胶命名为S3L3-1xCa2+-1:2，x表示为0.001mol Ca2+/g SA的倍数，1:2表示为CaCO3与GDL的摩尔比。
实施例2
在室温磁力搅拌下，称取0.3g木质素磺酸钠加入到8ml 0.05mol/L的NaOH溶液中，搅拌溶解后，将称取的0.045g碳酸钙粉末均匀分散在木质素溶液中，再加入0.3g的海藻酸钠，搅拌5h，使溶液完全混合均匀。称取0.16g葡萄糖酸内酯溶解于2ml去离子水中，轻晃使其完全溶解。在搅拌下，用滴管将2ml葡萄糖酸内酯溶液滴加到海藻酸钠/木质素溶液中，再继续搅拌1.5min后，将溶胶倒入模具，静置12h后形成水凝胶。将水凝胶在-20℃冰箱里冷冻24h以上，冻实后，将其放入-50℃的冷冻干燥机冻干48h，即可得到海藻酸钠/木质素复合气凝胶。该凝胶命名为S3L3-1.5xCa2+-1:2，x表示为0.001mol Ca2+/g SA的倍数，1:2表示为CaCO3与GDL的摩尔比。
实施例3
在室温磁力搅拌下，称取0.15g木质素磺酸钠加入到8ml 0.05mol/L的NaOH溶液中，搅拌溶解后，将称取的0.045g碳酸钙粉末均匀分散在木质素溶液中，再加入0.3g的海藻酸钠，搅拌5h，使溶液完全混合均匀。称取0.16g葡萄糖酸内酯溶解于2ml去离子水中，轻晃使其完全溶解。在搅拌下，用滴管将2ml葡萄糖酸内酯溶液滴加到海藻酸钠/木质素溶液中，再继续搅拌1.5min后，将溶胶倒入模具，静置12h后形成水凝胶。将水凝胶在-20℃冰箱里冷冻24h以上，冻实后，将其放入-50℃的冷冻干燥机冻干48h，即可得到海藻酸钠/木质素复合气凝胶。该凝胶命名为S3L1.5。
实施例4
在室温磁力搅拌下，称取0.3g碱木质素加入到8ml 0.05mol/L的NaOH溶液中，搅拌溶解后，将称取的0.045g碳酸钙粉末均匀分散在木质素溶液中，再加入0.3g的海藻酸钠，搅拌5h，使溶液完全混合均匀。称取0.16g葡萄糖酸内酯溶解于2ml去离子水中，轻晃使其完全溶解。在搅拌下，用滴管将2ml葡萄糖酸内酯溶液滴加到海藻酸钠/木质素溶液中，再继续搅拌1.5min后，将溶胶倒入模具，静置12h后形成水凝胶。将水凝胶在-20℃冰箱里冷冻24h以上，冻实后，将其放入-50℃的冷冻干燥机冻干48h，即可得到海藻酸钠/木质素复合气凝胶。该凝胶命名为S3A3。
实施例5
在室温磁力搅拌下，量取30μl氨水(25％)于8ml水溶液中配制0.1％氨水溶液，称取0.3g木质素磺酸钠加入到氨水溶液中，搅拌溶解后，将称取的0.045g碳酸钙粉末均匀分散在木质素溶液中，再加入0.3g的海藻酸钠，搅拌5h，使溶液完全混合均匀。称取0.16g葡萄糖酸内酯溶解于2ml去离子水中，轻晃使其完全溶解。在搅拌下，用滴管将2ml葡萄糖酸内酯溶液滴加到海藻酸钠/木质素溶液中，再继续搅拌1.5min后，将溶胶倒入模具，静置12h后形成水凝胶。将水凝胶在-20℃冰箱里冷冻24h以上，冻实后，将其放入-50℃的冷冻干燥机冻干48h，即可得到海藻酸钠/木质素复合气凝胶。
实施例6
在室温磁力搅拌下，称取0.15g酶解木质素加入到8ml 0.05mol/L的NaOH溶液中，搅拌溶解后，将称取的0.045g碳酸钙粉末均匀分散在木质素溶液中，再加入0.3g的海藻酸钠，搅拌5h，使溶液完全混合均匀。称取0.16g葡萄糖酸内酯溶解于2ml去离子水中，轻晃使其完全溶解。在搅拌下，用滴管将2ml葡萄糖酸内酯溶液滴加到海藻酸钠/木质素溶液中，再继续搅拌1.5min后，将溶胶倒入模具，静置12h后形成水凝胶。将水凝胶在-20℃冰箱里冷冻24h以上，冻实后，将其放入-50℃的冷冻干燥机冻干48h，即可得到海藻酸钠/木质素复合气凝胶。该凝胶命名为S3E1.5。
实施例7
在室温磁力搅拌下，称取0.5g木质素磺酸钠加入到8ml 0.05mol/L的NaOH溶液中，搅拌溶解后，将称取的0.075g碳酸钙粉末均匀分散在木质素溶液中，再加入0.5g的海藻酸钠，搅拌5h，使溶液完全混合均匀。称取0.267g葡萄糖酸内酯溶解于2ml去离子水中，轻晃使其完全溶解。在搅拌下，用滴管将2ml葡萄糖酸内酯溶液滴加到海藻酸钠/木质素溶液中，再继续搅拌1.5min后，将溶胶倒入模具，静置12h后形成水凝胶。将水凝胶在-20℃冰箱里冷冻24h以上，冻实后，将其放入-50℃的冷冻干燥机冻干48h，即可得到海藻酸钠/木质素复合气凝胶。该凝胶命名为S5L5。
实施例8
在室温磁力搅拌下，称取0.3g木质素磺酸钠加入到8ml 0.05mol/L的NaOH溶液中，搅拌溶解后，将称取的0.045g碳酸钙粉末均匀分散在木质素溶液中，再加入0.3g的海藻酸钠，搅拌5h，使溶液完全混合均匀。称取0.18g葡萄糖酸溶解于2ml去离子水中，轻晃使其完全溶解。在搅拌下，用滴管将2ml葡萄糖酸溶液滴加到海藻酸钠/木质素溶液中，再继续搅拌1.5min后，将溶胶倒入模具，静置12h后形成水凝胶。将水凝胶在-20℃冰箱里冷冻24h以上，冻实后，将其放入-50℃的冷冻干燥机冻干48h，即可得到海藻酸钠/木质素复合气凝胶。
实施例9
在室温磁力搅拌下，称取0.3g木质素磺酸钠加入到8ml 0.05mol/L的NaOH溶液中，搅拌溶解后，将称取的0.045g碳酸钙粉末均匀分散在木质素溶液中，再加入0.3g的海藻酸钠，搅拌5h，使溶液完全混合均匀。称取0.08g乳酸(纯度80％)溶解于2ml去离子水中，轻晃使其完全溶解。在搅拌下，用滴管将2ml乳酸溶液滴加到海藻酸钠/木质素溶液中，再继续搅拌1.5min后，将溶胶倒入模具，静置12h后形成水凝胶。将水凝胶在-20℃冰箱里冷冻24h以上，冻实后，将其放入-50℃的冷冻干燥机冻干48h，即可得到海藻酸钠/木质素复合气凝胶。
实施例10
在室温磁力搅拌下，称取0.45g木质素磺酸钠加入到8ml 0.05mol/L的NaOH溶液中，搅拌溶解后，将称取的0.045g碳酸钙粉末均匀分散在木质素溶液中，再加入0.3g的海藻酸钠，搅拌5h，使溶液完全混合均匀。称取0.16g葡萄糖酸内酯溶解于2ml去离子水中，轻晃使其完全溶解。在搅拌下，用滴管将2ml葡萄糖酸内酯溶液滴加到海藻酸钠/木质素溶液中，再继续搅拌1.5min后，将溶胶倒入模具，静置12h后形成水凝胶。将水凝胶在-20℃冰箱里冷冻24h以上，冻实后，将其放入-50℃的冷冻干燥机冻干48h，即可得到海藻酸钠/木质素复合气凝胶。该凝胶命名为S3L4.5。
实施例11
在室温磁力搅拌下，称取0.6g木质素磺酸钠加入到8ml 0.05mol/L的NaOH溶液中，搅拌溶解后，将称取的0.045g碳酸钙粉末均匀分散在木质素溶液中，再加入0.3g的海藻酸钠，搅拌5h，使溶液完全混合均匀。称取0.16g葡萄糖酸内酯溶解于2ml去离子水中，轻晃使其完全溶解。在搅拌下，用滴管将2ml葡萄糖酸内酯溶液滴加到海藻酸钠/木质素溶液中，再继续搅拌1.5min后，将溶胶倒入模具，静置12h后形成水凝胶。将水凝胶在-20℃冰箱里冷冻24h以上，冻实后，将其放入-50℃的冷冻干燥机冻干48h，即可得到海藻酸钠/木质素复合气凝胶。该凝胶命名为S3L6。
对比例1
在室温磁力搅拌下，称取0.045g碳酸钙粉末均匀分散在8ml 0.05mol/L的NaOH溶液中，再加入0.3g的海藻酸钠，搅拌5h，使溶液完全混合均匀。称取0.16g葡萄糖酸内酯溶解于2ml去离子水中，轻晃使其完全溶解。在搅拌下，用滴管将2ml葡萄糖酸内酯溶液滴加到海藻酸钠/木质素溶液中，再继续搅拌1.5min后，将溶胶倒入模具，静置12h后形成水凝胶。将水凝胶在-20℃冰箱里冷冻24h以上，冻实后，将其放入-50℃的冷冻干燥机冻干48h，即可得到海藻酸钠/木质素复合气凝胶。该凝胶命名为S3。
对比例2
在室温磁力搅拌下，称取0.3g木质素磺酸钠加入到8ml去离子水中，搅拌溶解后，将称取的0.045g碳酸钙粉末均匀分散在木质素溶液中，再加入0.3g的海藻酸钠，搅拌5h，使溶液完全混合均匀。称取0.16g葡萄糖酸内酯溶解于2ml去离子水中，轻晃使其完全溶解。在搅拌下，用滴管将2ml葡萄糖酸内酯溶液滴加到海藻酸钠/木质素溶液中，再继续搅拌1.5min后，将溶胶倒入模具，静置12h后形成水凝胶。将水凝胶在-20℃冰箱里冷冻24h以上，冻实后，将其放入-50℃的冷冻干燥机冻干48h，即可得到海藻酸钠/木质素复合气凝胶。该凝胶命名为S3L3-1.5xCa2+-1:2-无NaOH。
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种高强度海藻酸钠/木质素阻燃型气凝胶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）将木质素溶解在弱碱溶液中，得到木质素溶液；
（2）将碳酸钙均匀分散在木质素溶液中，加入海藻酸钠，搅拌得到均一混合溶液；
（3）将钙离子调节剂溶液滴加到步骤（2）混合溶液中，混合均匀后倒入模具，静置即可得到海藻酸钠/木质素水凝胶；
（4）将海藻酸钠/木质素水凝胶冷冻干燥，得到海藻酸钠/木质素气凝胶；
步骤（1）所述弱碱溶液为0.025～0.075 mol/L的NaOH溶液或体积浓度为0.05～0.15%的氨水溶液；
步骤（2）所述海藻酸钠和木质素的质量比为1：0.5～2；所述碳酸钙和海藻酸钠的比例为0.001～0.002 molCa2+：1g SA；
步骤（3）中钙离子调节剂和碳酸钙的摩尔比为0.5～2：1。
2.根据权利要求1所述一种高强度海藻酸钠/木质素阻燃型气凝胶的制备方法，其特征在于，步骤（1）所述木质素溶液中木质素的质量浓度为0.0125～0.0625 g/ml；所述木质素为碱木质素、酶解木质素和木质素磺酸钠中的至少一种。
3.根据权利要求1所述一种高强度海藻酸钠/木质素阻燃型气凝胶的制备方法，其特征在于，步骤（3）钙离子调节剂为葡萄糖酸内酯、葡萄糖酸和乳酸中的至少一种。
4.根据权利要求1所述一种高强度海藻酸钠/木质素阻燃型气凝胶的制备方法，其特征在于，步骤（3）所述钙离子调节剂溶液的浓度为0.0134～0.11g/ml；溶剂为水。
5.根据权利要求1所述一种高强度海藻酸钠/木质素阻燃型气凝胶的制备方法，其特征在于，步骤（3）所述静置的时间为6～12h。
6.根据权利要求1所述一种高强度海藻酸钠/木质素阻燃型气凝胶的制备方法，其特征在于，步骤（2）所述搅拌时间为3～6h；步骤（3）所述混合均匀的时间为30s～2min；
步骤（4）所述冷冻干燥前先-20～-30℃冷藏24h以上或使用液氮冷冻；所述冷冻干燥的温度为-50℃至常温，时间为12～48h。
7.权利要求1～6任一项所述制备方法制得的一种高强度海藻酸钠/木质素阻燃型气凝胶。
8.权利要求7所述一种高强度海藻酸钠/木质素阻燃型气凝胶在保温材料领域中的应用。
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