[发明专利]以椰壳纤维中螺旋纤维制备同质复合膜的方法及用途

说明书

本发明提供了一种以椰壳纤维中螺旋纤维制备同质复合膜的方法及用途。所述的以椰壳纤维中螺旋纤维制备同质复合膜的方法，其特征在于，包括：将椰壳纤维按浴比1∶30～1∶50完全浸泡于60～98℃的0.2～5g/LNaOH溶液中10～60min；搅拌并同步超声波震荡0.2～2小时后，过滤，得单细胞管纤维湿网；对所得的单细胞管纤维湿网经过3～5对罗拉组成的2～4级牵伸区进行挤压脱液和多级牵伸处理；对所得的亚微米螺旋纤维浆粕循环进行清洗和自然无序化成网1～3次；然后，直接将洁净浆粕或将经干燥的洁净浆粕浸渍于重量浓度为2％～50％的纤维素原液中；再利用缓冲液使亚微米螺旋纤维及纤维素析出固化，制得同质复合膜。本发明的同质复合膜可作为生物医用类柔性纤维素复合材料，或生态、功能、舒适的弹性膜材料。

技术领域

本发明涉及一种以椰壳纤维中螺旋纤维制备高弹同质复合膜的方法，特别是一种利用氧化分离-机械牵伸法制备亚微米螺旋纤维及其复合膜的方法。

背景技术

纤维素是自然界取之不尽、用之不竭、绿色、无污染的可再生资源，地球上每年生长的植物纤维素高达数亿吨，超过了现有石油总储量，但利用量微乎其微。绝大部分为自然降解和作为燃料燃烧，这本身就是一种污染。据报道由环境污染和生态破坏造成的损失已占到GDP总值的15％，这意味着一边是9％的经济增长，一边是15％的损失率。在人类社会面临资源贫乏、能源危机、环境污染等诸多问题时，植物资源作为地球上分布广泛、来源丰富、可持续利用的纤维资源，具有巨大的开发利用潜力，受到全世界的普遍重视，并已成为可持续资源和新材料的利用与发展方向之一。而从植物纤维中提取制备纳米纤维素原纤作为拓展纤维资源的一种途径，得到人们的广泛关注。

椰子是热带地区主要的木本油料作物之一，海南地属亚热带和热带地区，椰子资源十分丰富。椰子一年均可产果，产果高峰期为9月至次年1月，产果寿命长达80年。每株椰树在80年树龄前的平均年产果实50～200个。海南栽培椰树已有2000年的历史，直到解放后才开始规模化种植。现年均产量可达2.2～2.4亿个，约占全国总产量的99％。作为椰子产业的附属物——椰壳纤维，若每个椰子产椰壳纤维200g/个，海南省每年的椰壳纤维资源可达4.4～4.8万吨。

椰壳纤维从椰壳中分离、除杂、去皮胶后获得的天然纤维素纤维，具有韧性强、防潮、透气、抑菌等特性。目前的主要用途有坐垫、绳索、刷子、室内装潢(少数民族或者外国人会用其做成各种形状置于室内)、制活性炭、燃料等，也被当做废弃物自然降解或焚烧。作为纺织用椰壳纤维主要产品是垫子、地毯、绳索、罗网、门垫等。然而，所有这些应用及产品都是以椰壳纤维本身制成的纺织品及应用。