一种高强度纯纤维素材料的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种高强度纯纤维素材料的制备方法，包括1)纤维素前驱体溶液的配制；2)纤维素材料的完全再生；3)S3、纤维素材料的制备。本发明专利技术将纤维素溶解后再生并进行控温干燥，保证使纤维素链段有足够的运动能力和时间，利用再生液对纤维素链段的挤压作用(基于对纤维素的溶解性)和干燥时纤维素链段间氢键的重新生成，使纤维素材料在再生和干燥过程中实现纤维素链段的聚集，从而显著提高纤维素材料的机械强度和密实度，能解决传统金属材料不可降解问题，消除传统生物质材料机械强度低、使用寿命短、气密性不足等弊端，且制备方法简单、生物相容性好、绿色可降解、成本低。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于生物质材料，具体涉及一种高强度纯纤维素材料的制备方法。

技术介绍

1、近年来，制备高强度的生物质材料用于替代目前使用广泛的金属、塑料和弹性体等不可降解、制造成本高、制造工艺复杂的材料成为一大研究热点。金属、塑料等不可降解材料具有良好的强度和功能性，在人类的日常生活中有着广泛的应用和重要的作用。

2、然而，它们在被使用后作为废物不能被生物降解，其对环境造成的污染问题急需解决。这些不可生物降解的污染物通过陆地进入河流和海洋，对地球环境造成了相当大的破坏。因此，利用可再生资源生物质开发可完全生物降解并最终参与自然良性循环的高分子材料，显示出逐步取代传统金属、塑料一类材料的潜力。纤维素作为自然界储量最丰富的可持续聚合物，由于其成本低、可用性广、可生物降解等优点，有利于可持续发展，并且有很大的潜力成为金属等不可降解高强度材料的理想替代品。

3、然而，大多数天然的聚合物材料由于其较弱的机械强度而在实际应用中表现不佳，高强度的生物质材料制备依赖于热压冷轧等耗能较高的强制外力压缩工艺，并且纤维素分子间和分子内的氢键作用较强，导致纤维素本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种高强度纯纤维素材料的制备方法，其特征在于：所述制备方法的步骤为：

2.根据权利要求1所述的高强度纯纤维素材料的制备方法，其特征在于：所述S1纤维素前驱体溶液中纤维素绝干质量为纤维素前驱体溶液质量的1％～15％；所述纤维素溶解浆为针叶木溶解浆、阔叶木溶解浆、竹子溶解浆、玉米秸秆溶解浆、芦苇溶解浆、麦秸溶解浆、稻草溶解浆、黄麻溶解浆、柳枝中的一种或多种。

3.根据权利要求1所述的高强度纯纤维素材料的制备方法，其特征在于：所述S1纤维素溶剂为N-甲基-N-氧化物(NMMO)溶剂、LiCl/N、N-二甲基乙酰胺(LiCl/DMAc)溶液、铜氨溶液、离子液体、四丁基...

【技术特征摘要】

1.一种高强度纯纤维素材料的制备方法，其特征在于：所述制备方法的步骤为：

2.根据权利要求1所述的高强度纯纤维素材料的制备方法，其特征在于：所述s1纤维素前驱体溶液中纤维素绝干质量为纤维素前驱体溶液质量的1％～15％；所述纤维素溶解浆为针叶木溶解浆、阔叶木溶解浆、竹子溶解浆、玉米秸秆溶解浆、芦苇溶解浆、麦秸溶解浆、稻草溶解浆、黄麻溶解浆、柳枝中的一种或多种。

3.根据权利要求1所述的高强度纯纤维素材料的制备方法，其特征在于：所述s1纤维素溶剂为n-甲基-n-氧化物(nmmo)溶剂、licl/n、n-二甲基乙酰胺(licl/dmac)溶液、铜氨溶液、离子液体、四丁基氟化铵/二甲基亚砜(dmso)溶液、有机碱水溶液、碱/尿素溶液、熔融无机盐水合物中的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的高强度纯纤维...

【专利技术属性】
技术研发人员：高萌，周荣钦，张正健，付晓飞，李群，
申请(专利权)人：天津科技大学，
类型：发明
国别省市：