[发明专利]一种甘蔗渣纤维素纳米纤维膜的制备方法

权利要求书

1.一种甘蔗渣纤维素纳米纤维膜的制备方法，其特征是该方法包括预处理、化学处理、机械处理、漂白处理、过滤处理和制膜处理。

2.根据权利要求1 所述的一种甘蔗渣纤维素纳米纤维膜的制备方法，其特征是所述的预处理包括1）将蔗渣用乙醇洗涤，抽滤；2）加质量浓度为0.1mol/L盐酸，85℃水处理1小时；3）滤出水溶性果胶；4）加蒸馏水，80℃水溶搅拌1~3h；5）除去水溶性多糖；6）真空抽滤，随后甘蔗渣放置于培养皿，在通风橱内干燥24~48h，待甘蔗渣完全干燥得到甘蔗渣粉末；7）储存备用。

3.根据权利要求1 所述的一种甘蔗渣纤维素纳米纤维膜的制备方法，其特征是所述的化学处理包括

1）称取预处理后的甘蔗渣粉末，按液料比为30:1，加入质量浓度为0.5%的过氧化氢和质量浓度为2%的氢氧化钠的混合溶液在80℃下搅拌2~4h，真空抽滤，随后甘蔗渣放置于培养皿，在通风橱内干燥24~48h，待甘蔗渣完全干燥得到甘蔗渣粉末；

2）称取预处理后的甘蔗渣粉末，按液料比30:1加入31ml/L乙酸和9.5g/L 亚氯酸钠的混合溶液，在75℃下烘干处理1h，蒸馏水洗涤至中性，得到到甘蔗渣纤维素，放置烘箱内在100±3℃条件下烘置绝干状态，称重，最后得到重量为2.9g甘蔗渣纤维素。

4.根据权利要求1 所述的一种甘蔗渣纤维素纳米纤维膜的制备方法，其特征是所述的机械处理包括1）称重化学处理后所得的甘蔗渣纤维素后，用研磨机进行研磨10~20次；2）研磨后去上清液抽滤成膜；3）取完上清液后所剩溶液进行离心，离心条件为8000r/min，时间为20min；4）离心后所得溶液继续抽滤成膜；5）成膜后放入烘箱，在100±3℃条件下烘置绝干状态，称重，备用。

5.根据权利要求1 所述的一种甘蔗渣纤维素纳米纤维膜的制备方法，其特征是所述的漂白处理，包括1）称取预处理的甘蔗渣粉末，按液料比30:1，加入含量0.5%的过氧化氢和质量分数为2%的氢氧化钠的混合溶液在80℃下搅拌4h，抽滤干燥称取处理后粉末，pH值为9.0~10.0，在70℃下处理2.5h；2）按液料比30:1加入31ml/L乙酸和9.5g/L 亚氯酸钠混合溶液，75℃下处理1h，蒸馏水洗涤至中性，烘干，得到到甘蔗渣纤维素；放置烘箱内烘干称重；最后得到重量为2.9g，过氧化氢的最佳漂白条件：pH值为9.0-10.0，在70℃下处理2.5h，过氧化氢漂白后制浆强度受影响较小，对碳水化合物作用不大，从实验的漂白效果看，过氧化氢漂白的效果低于亚氯酸钠在酸性条件下的漂白效果。

6.根据权利要求1 所述的一种甘蔗渣纤维素纳米纤维膜的制备方法，其特征是所述的过滤处理是将所制得的浓度约为1 wt%的纤甘蔗渣上清液使用真空过滤装置过滤，使用的滤膜孔径为0.2μm，直径为9cm，布氏漏斗的直径为12cm，在布氏漏斗中先垫一层12cm直径的滤纸，再将滤膜充分贴在滤纸表面，使用蒸馏水润湿滤膜，并打开真空泵使得滤膜完全与布氏漏斗贴合，此时将纤维素纳米纤丝溶液倒入布氏漏斗中过滤成膜；成膜后，将滤膜取出，在附有纤维素膜的滤膜表面再贴一张滤膜，夹在两层面纸中间，之后将夹有纳米纤维素薄膜的面纸放置于书中，常温干燥9~10h；此时纳米纤维素薄膜已有八成干燥，随后将滤膜表面的纳米纤维素薄膜慢慢揭开，将揭开的纳米纤维素薄膜重新置于两片滤膜中，夹在面纸中放置于真空干燥箱的两块铁板中间，60℃加压干燥24~48h，铁板重2~3kg。

7.根据权利要求1 所述的一种甘蔗渣纤维素纳米纤维膜的制备方法，其特征是所述的制膜处理是将机械研磨处理后样品进行离心处理，离心条件为8000r/min，时间为20min，取上清液制得具有透光性能的透明膜，该膜透光率接近85％，这种膜适合用做柔性显示薄膜材料、太阳能电池膜材料。

8.根据权利要求3 所述的一种甘蔗渣纤维素纳米纤维膜的制备方法，其特征是所述的化学处理为碱处理，用10g甘蔗渣粉末溶于500ml水，加入10g氢氧化钠，80℃搅拌2h，冲洗至中性；配100ml的质量浓度为2%氢氧化钠溶液，搅拌均匀后加入洗涤后甘蔗渣，浸泡15min后洗涤至中性。