本发明专利技术公开一种高强度秸秆皮纤维素粗纤维及其制备方法，制备方法包括A：秸秆皮的木质素半纤维素去除、薄皮细胞的剥离，得到湿纤维素粗纤维、B：室温干燥致密化粗纤维。本发明专利技术采用处理液浸泡将秸秆皮中的木质素半纤维素去除从而使得薄皮细胞剥离，得到仍保留纤维素微纤维原有定向排列的湿纤维素粗纤维，室温干燥在氢键作用下使得原有松散的粗纤维致密化，得到高强度纤维素粗纤维，本发明专利技术自上而下的处理方法绿色、高效、工艺简单、原料利用率高、设备通用性好，便于进行规模化生产；所得纤维素粗纤维，拉伸强度高达0.8～1.5GPa、直径为50~200µm、长度为1~200mm、得率为20%、全生物质、可降解、能大规模工业化应用。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于材料及工艺制备，具体涉及一种高强度秸秆皮纤维素粗纤维及其制备方法。
技术介绍
1、玉米、高梁等农作物秸秆，作为一类重要的农业废弃生物质，由于其价廉、来源广、可降解的特性而被视为是难降解、高碳排放石油化学基塑料、包装材料、建筑材料、纤维等的潜在替代品。我国是玉米种植大国，玉米秸秆年产量多达2亿吨，约占全国秸秆总质量的24%。玉米秸秆是由叶（可作为动物饲料）、皮（约占30%）、穰（约占15%）组成。传统农业中玉米等秸秆主要用作农村生活能源和牲畜饲料，其余大部分被还田，既浪费资源又导致甲烷排放量增加从而使得秸秆还田对甲烷排放的促进效应远大于固碳效应，无益于双碳目标。秸秆高效高值利用成为了减碳新途径。由于玉米秸秆含有40%的纤维素，科研工作者已通过汽爆、碱以及硅氧烷等物理化学处理方法，得到秸秆纤维素纤维。然而，由于所制备的秸秆纤维是由粗纤维束及薄皮细胞复合而成，即使经碱液、硅氧烷调控木质素半纤维素含量，其拉伸强度仍只有50-300mpa，远低于棉麻纤维。因此，从玉米、高粱等秸秆中抽取高强度纤维素粗纤维是一种巨大挑战。
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【技术保护点】
1.一种高强度秸秆皮纤维素粗纤维，其特征在于：包括生物质粗纤维，所述生物质粗纤维内含纤维素、半纤维素和木质素，所述木质素含量为1.0%~8.0%，半纤维素和纤维素含量为92%~99%，生物质粗纤维保持秸秆皮原纤维束定向致密排列的纤维素微纤维的微观结构，所述生物质粗纤维的长度尺寸为1~200mm，直径为50~200µm，微纤维与微纤维之间通过氢键相互作用定向致密排列，所述生物质粗纤维的表面无薄皮细胞附着，生物质粗纤维拉伸强度为0.8～1.5GPa。
2.一种高强度秸秆皮纤维素粗纤维的制备方法，其特征在于包括如下步骤： A：秸秆皮除木质素、半纤维素，剥离薄皮细胞、B：室温常压干燥...
【技术特征摘要】
1.一种高强度秸秆皮纤维素粗纤维，其特征在于：包括生物质粗纤维，所述生物质粗纤维内含纤维素、半纤维素和木质素，所述木质素含量为1.0%~8.0%，半纤维素和纤维素含量为92%~99%，生物质粗纤维保持秸秆皮原纤维束定向致密排列的纤维素微纤维的微观结构，所述生物质粗纤维的长度尺寸为1~200mm，直径为50~200µm，微纤维与微纤维之间通过氢键相互作用定向致密排列，所述生物质粗纤维的表面无薄皮细胞附着，生物质粗纤维拉伸强度为0.8～1.5gpa。
2.一种高强度秸秆皮纤维素粗纤维的制备方法，其特征在于包括如下步骤： a：秸秆皮除木质素、半纤维素，剥离薄皮细胞、b：室温常压干燥致密化纤维素粗纤维，具体为：
3.根据权利要求1所述的高强度秸秆皮纤维素粗纤...
【专利技术属性】
技术研发人员：郑荣波，郭雪莲，
申请(专利权)人：浙江科技学院，
类型：发明
国别省市：
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