1.一种以禾本科植物为原料生产纳米纤维的方法,其特征是按如下步骤进行:
(1)备料:用禾本科植物为原料,干燥成自然含水率8%-12%,机械粉碎60目-100目;
(2)羧甲基植物纤维的制成:以体积比为90%的乙醇水溶液为反应介质,植物原料与反应介质的质量比为1:(10-20),在搅拌均匀、充分分散的原料中加入5-8重量份NaOH,将NaOH配制成质量比浓度为30%的水溶液,在常压与20-30℃中搅拌1h,加入工业级氯乙酸
7-10重量份,在常压与50-70℃条件下醚化反应2小时,冷却至室温,用体积比为80%醋酸水溶液中和至中性,抽滤,采用体积比为80%的含水乙醇洗涤3-4次,再用体积比为95%的乙醇洗涤1-2次,干燥、粉碎,最终制成淡黄色粉末状,取代度为0.7-1.7的羧甲基植物纤维产品;
(3)高取代度羧甲基植物纤维的制备:将在步骤(2)制得的粉末状羧甲基植物纤维,分散在体积比为90%的乙醇水溶液中,两者的质量比为1:(10-20),重复步骤(2)的制备羧甲基植物纤维的过程,获得取代度为1.0-2.8的淡黄色粉末状的羧甲基植物纤维产品;
(4)羧甲基植物纤维的纳米纤维分散液的调制:在步骤(2)和步骤(3)制得的粉末状羧甲基植物纤维分散在水中,浓度调制成质量比为0.02%-0.2% ,采用高压均质仪均质
20-100次,或超声波振动60-150 min,获得分散均匀的禾本科植物的纳米纤维分散液;
(5)羧甲基禾本科植物纳米纤维的制成:在步骤(4)制成的羧甲基植物纤维的纳米纤维分散液经冷冻干燥,制得纳米纤维;
(6)不同纳米尺度的植物纳米纤维的制成:以步骤(2)制得的羧甲基植物纤维经步骤(4)和(5)制成的植物纳米纤维为200-500nm尺度,以步骤(3)制得的羧甲基植物纤维经步骤(4)和(5)制成的植物纳米纤维为10-100nm。
2.如权利要求1所述以禾本科植物为原料生产纳米纤维的方法,其特征是所述的禾本科植物为竹材、竹材加工剩余物,稻草、麦草、玉米秸秆、甘蔗渣这些农作物废弃物,芦苇、芒秆这些禾本科野草。