高强细菌纤维素微米纤维及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种高强细菌纤维素微米纤维及其制备方法，制备方法为：将超薄超强纳米纤维膜进行加捻制得高强细菌纤维素微米纤维；加捻是在湿度为60％～100％的条件下进行的，加捻时转子的转速为50～200rpm，加捻的时间为1～3min，超薄超强纳米纤维膜在干燥状态下的厚度为3～10μm，拉伸强度为400～906MPa。制得的高强细菌纤维素微米纤维的直径为70～300微米，拉伸强度≥400MPa，断裂应变≥6％，断裂功>20MJ/m

【技术实现步骤摘要】
高强细菌纤维素微米纤维及其制备方法
本专利技术属于纤维领域，涉及一种高强细菌纤维素微米纤维及其制备方法。
技术介绍
当今纤维素微米纤维在包括纺织品领域、过滤材料领域、建筑材料领域和增强复合材料领域在内的多个领域得到广泛应用。目前除棉纤维外，大多数纤维素纤维(如粘胶纤维、人造丝纤维和Lyocell纤维)均是通过再生工艺生产得到的。而再生工艺会对天然存在的纤维素I晶体结构产生破坏，从而极大地影响纤维素纤维的机械性能。为克服再生工艺的缺陷，研究人员结合湿法、干法纺丝的方式来制备纤维素微米纤维以增强纤维强度，上述方法制得的纤维素微米纤维的强度为200～300MPa。为进一步提高纤维素微米纤维的强度，文献I(MittalN,AnsariF,GowdaKV,etal.MultiscaleControlofNanocelluloseAssembly:TransferringRemarkableNanoscaleFibrilMechanicstoMacroscaleFibers.[J].AcsNano,2018.)结合流体力学原理，通过溶剂的流动来辅助纳米纤维素纤维有序排列，得到一种拉伸强度达到1.本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高强细菌纤维素微米纤维的制备方法，其特征是：将超薄超强纳米纤维膜进行加捻制得高强细菌纤维素微米纤维；所述超薄超强纳米纤维膜在干燥状态下的厚度为3～10μm，拉伸强度为400～906MPa。

【技术特征摘要】
1.一种高强细菌纤维素微米纤维的制备方法，其特征是：将超薄超强纳米纤维膜进行加捻制得高强细菌纤维素微米纤维；所述超薄超强纳米纤维膜在干燥状态下的厚度为3～10μm，拉伸强度为400～906MPa。2.根据权利要求1所述的一种高强细菌纤维素微米纤维的制备方法，其特征在于，所述超薄超强纳米纤维膜的宽度为2～10mm，宽度为在垂直于拉伸方向上的长度，所述超薄超强纳米纤维膜在干燥状态下的断裂应变为6～12％，断裂功为20～80MJ/m-3。3.根据权利要求1所述的一种高强细菌纤维素微米纤维的制备方法，其特征在于，所述加捻是在湿度为60％～100％的条件下进行的，所述加捻时转子的转速为50～200rpm，所述加捻的时间为1～3min。4.根据权利要求1所述的一种高强细菌纤维素微米纤维的制备方法，其特征在于，所述超薄超强纳米纤维膜的制备方法为：首先将干态高强细菌纤维素膜的端头与胶带粘合，然后剥离胶带，最后拉扯胶带将整张纳米纤维膜剥离；所述干态高强细菌纤维素膜的厚度为50～80μm，拉伸强度为400～800MPa，断裂伸长率为4～6％。5.根据权利要求4所述的一种高强细菌纤维素微米纤维的制备方法，其特征在于，所述高强细菌纤维素膜的制备方法为：将湿态细菌纤维素基膜在溶剂中浸泡后拉伸制得高强细菌纤维素膜；所述溶剂为NMP、NMMO或乙醇胺，其中NMMO的浓度为50wt％。6.根据权利要求5所述的一种高强细菌纤维素微米纤维的制备方法，其特征在于，所述拉伸为多级拉伸，每级拉伸前都在溶剂中浸泡，每级拉伸...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴擢彤，陈仕艳，刘娜，王华平，张静雯，盛楠，张茗皓，
申请(专利权)人：东华大学，
类型：发明
国别省市：上海,31