[发明专利]一种用苎麻精干麻制备微纤化纳米纤维素的方法

摘要

本发明提供了一种用苎麻精干麻制备微纤化纳米纤维素的方法，以苎麻精干麻为原料，利用物理机械方法，先将精干麻用粉碎机粉碎成短纤维，加入蒸馏水浸泡，用打浆机制成纤维素浆料；然后用超微细精制机不断循环往复研磨，使纤维素受力不断细化，制得悬浮液；最后采用离心洗涤的方法将纳米纤维素与水分离，采用真空冷冻的方法进行处理干燥，最终得到粉态的微纤化纳米纤维素。本发明提供的方法简单高效，原料价格低廉，不需要添加化学试剂，易控制，能耗小，污染少，制备的微纤化纳米纤维素得率较高，重复性好，性能优良，具有重要的科学意义与可观的应用前景。

主权项

一种用苎麻精干麻制备微纤化纳米纤维素的方法，其特征在于：该方法由以下3个步骤组成：步骤1：纤维粉碎及预处理将苎麻精干麻用粉碎机粉碎成设定细度的短纤维，将短纤维放入带有密封圈的容器中平衡水分，测定短纤维的回潮率；称量短纤维质量，根据回潮率计算其纤维干重；在短纤维中加入蒸馏水，通过蒸馏水浸泡使纤维素充分润湿；步骤2：纤维打浆及机械研磨用打浆机搅拌短纤维，制成纤维素浆料；将制得的浆料放入超微细精制机中，超微细精制机的转子和定子圆盘表面有缝隙和凹槽，设定转子和定子圆盘间的隔距，使浆料通过超微细精制机研磨石之间的缝隙；调节研磨石的转速，循环往复研磨，研磨石研磨的高速剪切作用切断微纤丝之间的氢键，从而使纳米尺度的微纤化纤维分离出来，最后得到稳定的线状微纤化纳米纤维素悬浮液；步骤3：离心分离及冷冻干燥研磨处理后，通过离心机采用离心洗涤的方法将微纤化纳米纤维素与水初步分离，除去上层清液，下部离心液经过超声分散，之后测定纳米悬浮液浓度，计算微纤化纤维素得率；把纳米悬浮液放入真空冷冻干燥仪中，并采用液氮迅速冷冻干燥成型，以制得粉态的纳米纤维素；制备的微纤化纳米纤维素放入冷冻室储存；所述步骤2中，设定超微细精制机转子和定子圆盘间的隔距为‑40～‑120μm，研磨石的转速为1000～3000rpm；所述步骤2中，循环反复研磨次数为30～80次，研磨时间为3～7h。