[发明专利]一种纳米纤维素及其制备方法

说明书

本发明提供一种纳米纤维素及其制备方法，涉及纳米技术领域。其制备方法，包括：将农林废弃物磨浆得到浆料，将浆料经水解、酶解、萃取和浓缩制得。本发明实施例的纳米纤维素的制备方法是将农林废弃物进行水解、酶解和萃取制得。具有不择原料、低耗高效、费用低廉、工艺简便以及适合工业生产等特点。且在萃取过程中，能够将农林废弃物原料高效彻底地、没有残渣地实现完全转化利用。本纳米纤维素的制备方法开辟了大批量、工业化、可控加工和稳定分散的纳米纤维素生产的新路径。

技术领域

本发明涉及纳米技术领域，且特别涉及一种纳米纤维素及其制备方法。

背景技术

纳米纤维素具有密度轻、物理机械性能好(强度比和模量比是钢的5倍以上)和物理吸附性能强，以及良好的生物相容性和可完全降解性，同时其原料来源广。具备增强、催化、感光、分离、吸附(用于水处理)等性能，具有广阔的发展前景。

目前，现有的纳米纤维素的制备方法主要包括：化学水解法、物理机械法、生物细菌合成法、化学人工合成法和静电纺丝法等。这些方法均可以制备至少含有一维尺度且粒径为1～100nm的纳米纤维素。但这些制备方法均具有工艺复杂、批量小、有污染、分散加工、成本高和不利于工业化生产等缺点。

我国是农业大国，也是农林资源最为丰富的国家之一，每年约产生9亿吨农作物秸秆、锯末木屑以及林业采伐剩余物。这些农林废弃物除少部分被用来喂养牲畜，或者直接粉碎掩埋还田、沤制农家肥之外，大部分按照传统习惯作为农家灶头的燃料直接烧掉，或者就在田间地头被焚烧成草木灰，由此带来的资源浪费和环境污染问题，已经引起了全社会的关注。

发明内容

本发明的目的在于提供一种纳米纤维素的制备方法，此制备方法以农林废弃物为原料制得纳米纤维素，既能解决了现有纳米纤维素生产方法存在的问题，又能把农林废弃物变废为宝以避免环境污染。

本发明的另一目的在于提供一种纳米纤维素，以上述的制备方法制备得到，其具备良好的分散性。

本发明解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。

本发明提出一种纳米纤维素的制备方法，包括：将农林废弃物磨浆得到浆料，将浆料经水解、酶解、萃取、浓缩和干燥制得。

一种纳米纤维素，根据上述的纳米纤维素的制备方法制得。

本发明实施例的有益效果是：

本发明实施例的纳米纤维素的制备方法将农林废弃物进行水解、酶解和萃取制得。具有不择原料、低耗高效、费用低廉、工艺简便以及适合工业生产等特点。且在萃取过程中，能够将原料高效彻底和没有残渣的实现完全转化利用。本纳米纤维素的制备方法开辟了大批量、工业化、可控加工和稳定分散的纳米纤维素生产的新路径。

本发明实施例的纳米纤维素通过上述的制备方法制得，具备良好的分散性，同时，是一种绿色环保的纳米纤维素。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。

下面对本发明实施例的纳米纤维素及其制备方法进行具体说明。

一种纳米纤维素的制备方法，包括：

选取粒径为3～5mm的农林废弃物作为制备纳米纤维素的原料。农林废弃物包括农作物秸秆、锯末木屑、林业采伐剩余物和纤维等。具体地，例如为棉花、木材、竹材、秸秆、木浆、草浆、竹浆、木纤维、竹纤维和微晶纤维素等。以上的各种原料为富含纤维素、木质素和半纤维素的植物性原料，具备良好的原料基础。