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专利号: 2021107303753
申请人: 陕西科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 有机高分子化合物;其制备或化学加工;以其为基料的组合物
更新日期:2023-08-28
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种纤维素/芳纶纳米纤维原位复合纤维的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

步骤一:制备纤维素纤维/水分散液以及芳纶纳米纤维/二甲基亚砜分散液;所述芳纶纳米纤维/二甲基亚砜分散液的制备过程如下:以回收的对位芳纶废料为原料,在氢氧化钾/二甲基亚砜/水体系中发生去质子化反应,得到质量浓度为0.2~1.0%的芳纶纳米纤维/二甲基亚砜分散液,所述回收的对位芳纶废料采用芳纶布、芳纶废丝、芳纶纱线和芳纶手套中的一种或多种;

步骤二:将芳纶纳米纤维/二甲基亚砜分散液通过高压注射的方式加入纤维素纤维/水分散液中,其中,所述的芳纶纳米纤维与纤维素纤维的质量比为(5~30):(70~95),实现芳纶纳米纤维原位质子化还原并与纤维素纤维有效复合,制得纤维素/芳纶纳米纤维原位复合纤维,所制备的纤维素/芳纶纳米纤维原位复合纤维长度为0.6~1.2mm,比表面积为8~2

45m/g。

2.根据权利要求1所述的一种纤维素/芳纶纳米纤维原位复合纤维的制备方法,其特征在于,步骤一中所述的纤维素纤维为针叶木浆板、阔叶木浆板和棉浆板中的一种。

3.根据权利要求1所述的一种纤维素/芳纶纳米纤维原位复合纤维的制备方法,其特征在于,所述纤维素纤维/水分散液制备过程如下:将纤维素纤维与水混合磨浆并稀释分散,得到打浆度为40~70°SR的纤维素纤维/水分散液。

4.根据权利要求3所述的一种纤维素/芳纶纳米纤维原位复合纤维的制备方法,其特征在于,纤维素纤维与水混合磨浆时,磨浆质量浓度为10%。

5.根据权利要求3所述的一种纤维素/芳纶纳米纤维原位复合纤维的制备方法,其特征在于,所述的纤维素纤维/水分散液的质量浓度为0.2~1.5%。

6.根据权利要求1所述的一种纤维素/芳纶纳米纤维原位复合纤维的制备方法,其特征在于,步骤二中将芳纶纳米纤维/二甲基亚砜分散液通过高压注射的方式加入纤维素纤维/水分散液的过程中,进行机械搅拌,在完成注入后,继续机械搅拌,得到复合纤维混合分散液,将复合纤维混合分散液经过滤膜抽滤,即得到纤维素/芳纶纳米纤维原位复合纤维。

7.根据权利要求6所述的一种纤维素/芳纶纳米纤维原位复合纤维的制备方法,其特征在于,所述机械搅拌的转速为800~3500rpm,注入完成后,继续机械搅拌10~60min。