一种氧化纤维素纳米纤维及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种氧化纤维素纳米纤维及其制备方法。本发明专利技术通过引入甲酸乙酸对纤维素原料进行预处理后再进行氧化反应，利用催化氧化纤维素反应实现纳米纤维素的制备。与其他方法所制纤维素纳米纤维相比，本发明专利技术获得的纤维素纳米纤维，具有更高的洁净度，且宽度均一，长径比大，纳米纤维呈单根化分散，分散性佳的优点；本发明专利技术制备纳米纤维的方法反应条件温和、氧化效率高、能耗低、污染小、纳米纤维素得率高，最高可达98.5%。

Oxidized cellulose nano fiber and preparation method thereof

The invention discloses an oxidized cellulose nanometer fiber and a preparation method thereof. In the invention, cellulose acid is pretreated by introducing formic acid and acetic acid, and then the preparation of nano cellulose is carried out by catalytic oxidation of cellulose reaction. With other methods of cellulose nanofibers compared to nano cellulose fiber of the invention, with a higher degree of cleanliness, and uniform width, length diameter ratio, nanofibers showed single dispersion, dispersion has the advantages of good; the preparation method of nano fiber, mild reaction conditions, high oxidation efficiency low energy consumption, low pollution and high yield of nano cellulose, up to 98.5%.

【技术实现步骤摘要】
一种氧化纤维素纳米纤维及其制备方法
本专利技术涉及纳米纤维素的制备，具体涉及一氧化纤维素纳米纤维及其制备方法。
技术介绍
纳米纤维素具有高纯度、高强度及高杨氏模量等优异性能，此外，其还具有较高的光学、电学、磁力学及流变性能，加之其具有生物材料的轻质性、可降解性、生物相容性及可再生性等特性，使其在高性能复合材料中显示出极大的应用前景。纳米纤维素的相关研究已成为纤维素科学研究领域的热点。目前纳米纤维素的研究已经取得了较多成果，但是，不可否认的是这些成果还只是停留在实验室阶段。关于纳米纤维素的制备以及应用仍处于初级阶段，要想将其大规模工业化，仍然存在许多问题亟待解决，比如高效、易控、无污染的纳米纤维素制备方法的研发；纳米纤维素在溶液中或潮湿状态下快速表征手段的开发；纳米纤维素的浓缩机干燥以及纳米纤维素的有效利用等相关问题。此外，当前虽然有很多方法可以对纳米纤维素进行改性，使其能够与非极性聚合物较好地相容，但是现阶段仍然缺乏工业化的方法制备纳米纤维素/疏水性聚合物复合材料。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种氧化纤维素纳米纤维及其制备方法。本专利技术通过以下技术方案实现：一种氧化纤维素纳本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种氧化纤维素纳米纤维，其特征在于：其制备方法包括如下步骤：（1）将商品纸浆于去离子水中浸泡20‑24h，调节浓度至20‑35%，得湿纸浆；将湿纸浆与2‑4倍质量的甲酸溶液混合搅拌，搅拌结束后，降温至35‑45℃，静置1‑2h，然后加入湿纸浆质量0.5‑1.5%的乙酸，混合搅拌，搅拌结束，在室温下静置1‑2h；抽滤，然后以去离子水洗涤至中性，得预处理浆料，在0‑4℃冰箱放置12h以上，备用；（2）取预处理浆料均匀分散于浆料2‑4倍质量的去离子水中，边搅拌边加入预处理浆料质量的4‑8倍的缓冲溶液；所述缓冲溶液是由碳酸钠溶液、碳酸氢钠溶液、次氯酸钠溶液中的任意两种组合；所述缓冲溶液在3‑5min内...

【技术特征摘要】
1.一种氧化纤维素纳米纤维，其特征在于：其制备方法包括如下步骤：（1）将商品纸浆于去离子水中浸泡20-24h，调节浓度至20-35%，得湿纸浆；将湿纸浆与2-4倍质量的甲酸溶液混合搅拌，搅拌结束后，降温至35-45℃，静置1-2h，然后加入湿纸浆质量0.5-1.5%的乙酸，混合搅拌，搅拌结束，在室温下静置1-2h；抽滤，然后以去离子水洗涤至中性，得预处理浆料，在0-4℃冰箱放置12h以上，备用；（2）取预处理浆料均匀分散于浆料2-4倍质量的去离子水中，边搅拌边加入预处理浆料质量的4-8倍的缓冲溶液；所述缓冲溶液是由碳酸钠溶液、碳酸氢钠溶液、次氯酸钠溶液中的任意两种组合；所述缓冲溶液在3-5min内加入完毕，然后以稀盐酸调节体系pH值至6.8-7.5，保持搅拌2-3min，再加入氢氧化钠溶液调节体系的pH值至10.0-10.5，反应10-20min，加入浆料0.2-0.4倍质量、体积分数45%的乙醇，混合搅拌1-2min，静置30-60min，滤过，得氧化纤维素；（3）将氧化纤维素以去离子水充分洗涤至中性，然后以去离子水配置成纤维素含量0.05-0.2wt.%的悬浮液体系，使用均质机均质处理2-4h，均质机转速为10000-18000rpm，得到澄清透明体系，烘干，得纳米纤维。2.根据权利要求1所述的氧化纤维素纳米纤维，其特征在于：所述湿纸浆与甲酸溶液的混合在隔水容器中进行，将隔水容器置于50-65...

【专利技术属性】
技术研发人员：招家欣，李嘉丽，郑赐贤，
申请(专利权)人：佛山市因诺维生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44