一种无机酸强化马来酸制备纳米木质纤维素的方法技术

本发明专利技术属于木质纤维素生物质资源化利用技术领域，特别涉及一种纳米木质纤维素的制备方法，将水和马来酸加入反应器中，使得马来酸的质量浓度为20～80％，再加入无机酸使其质量浓度为0.1～5.0％,最后加入木质纤维素原料，使木质纤维素原料与酸液的质量比为3～15％，将反应器的温度设为100～150℃，反应20～360min，固液分离，水洗，并用水将固相稀释为质量浓度为0.5～10％的悬浮液，通过高速搅拌分散后去除较大的颗粒，固相均质或盘磨得纳米尺度的木质纤维素纤维。相比目前单独使用马来酸处理木质纤维素原料，该方法得到的纳米木质纤维素的平均直径更小，更有利于发挥其纳米尺寸的优势。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于木质纤维素生物质资源化利用，特别涉及一种无机酸强化马来酸制备纳米木质纤维素的方法。

技术介绍

1、地球每年通过光合作用生产1000多亿吨的木质纤维素，木质纤维素可以通过不同的方式得到不同的化学品和材料。纳米纤维素因其独特的结构及优越的性能引起了学术和企业界的广泛关注与重视，日渐成为新材料和纤维素科学领域的研究热点。但是由于纳米纤维素的制备成本较高，目前纳米纤维素的产业化进程受到了一定的阻碍。而通过木质纤维素原料直接制备纳米木质纤维素具有成本低的优势，且具有纳米纤维素不具备的性能，如木质素的保留有利于其与疏水材料的结合制备复合材料，同时也可以提高纳米纤维素的抗紫外性和抗氧化性。

2、目前，已经开发出了很多纳米木质纤维素制备的方法，比如利用机械高压匀质处理、高强度精磨处理、高速冲击破碎处理、高强度超声波破碎处理等手段，均可在木材或木质纤维浆料中分离出直径低于100nm的纳米木质纤维素。但是直接的机械法能耗较高，且得到的纳米木质纤维素的尺寸均一性不高，因此通过生物或化学法结合机械法处理木质纤维素原料对于得到高性能纳米木质纤维素来说更具有本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种纳米木质纤维素的制备方法，其特征在于该方法包含以下步骤：将水和马来酸加入反应器中，使得马来酸的质量浓度为20～80％，再加入一定质量的无机酸，使其加入后质量浓度为0.1～5.0％；最后加入木质纤维素原料，使木质纤维素原料与酸液的质量比为3～15％，将反应器的温度设为100～150℃，反应20～360min，反应完后趁热进行固液分离，然后用水将固相中残留的马来酸和无机酸洗涤出，并用水将固相稀释为质量浓度为0.5～10％的悬浮液，通过高速搅拌机在2000～20000rpm下分散2～10min后，过10～30目的筛网去除粒径较大的颗粒，再将悬浮液通过多次高压均质(均质孔隙50～200μ...

【技术特征摘要】

1.一种纳米木质纤维素的制备方法，其特征在于该方法包含以下步骤：将水和马来酸加入反应器中，使得马来酸的质量浓度为20～80％，再加入一定质量的无机酸，使其加入后质量浓度为0.1～5.0％；最后加入木质纤维素原料，使木质纤维素原料与酸液的质量比为3～15％，将反应器的温度设为100～150℃，反应20～360min，反应完后趁热进行固液分离，然后用水将固相中残留的马来酸和无机酸洗涤出，并用水将固相稀释为质量浓度为0.5～10％的悬浮液，通过高速搅拌机在2000～20000rpm下分散2～10min后，过10～30目的筛网去除粒径较大的颗粒，再将悬浮液通过多次高压均质(均质孔隙50～200μm，压力在50～200mpa)或机械盘磨(盘磨的间距0.1～10μm)的方法得到纳米木质纤维素。

2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于：所述的木质纤维素原料包括木材类纤维素原料和非木材类纤维素原料中的一种或二种以上，木材类纤维素原料包括松木、桉木、杨木、水曲柳、沙棘、柏木、杉木、桦木中一种或二种以上；非木材类纤维素原料包括竹子、玉米芯、玉米秸秆、麦秆、甘蔗渣、稻草、稻壳、...

【专利技术属性】
技术研发人员：王峰，蔡诚，
申请(专利权)人：中国科学院大连化学物理研究所，
类型：发明
国别省市：