[发明专利]一种多功效再生纤维素纤维

权利要求书

1.一种多功效再生纤维素纤维，其特征在于：主要由羟基铁氧体纳米粉、银纳米粉、碳酸胍、邻苯二甲酰亚胺、氢氧化钠和再生竹纤维素经粘胶纺丝工艺制备而成；所述多功效再生纤维素纤维的制备方法包括以下步骤：步骤一、将竹片风干后，浸入水中预水解，然后经二次蒸煮后打浆、洗浆、漂白、中和、除杂、抄浆、烘干后得到再生竹纤维素；步骤二、制备羟基铁氧体纳米粉：1）将硝酸镍、硝酸锌和硝酸铁按摩尔比x：1-x：2溶于无水乙醇中，配置成金属硝酸盐-乙醇混合溶液；2）将低聚物水溶性壳聚糖加入步骤1）制得的溶液中；3）在冰浴并搅拌的条件下，向步骤2）制得的混合溶液中加入NH₃•H₂O，调节溶液的pH值为9～11，并在该条件下反应1～3h；4）将步骤3）制得的混合物转入不锈钢高压釜中，水热反应，然后离心得到沉淀，将所述沉淀用乙醇离心洗涤数次后烘干，得到羟基铁氧体前驱体；5）将步骤4）所述的羟基铁氧体前驱体放入马弗炉中高温煅烧，得到羟基铁氧体纳米粉；步骤三、制备银纳米粉：1）将硝酸银溶于无水乙醇中，配置成硝酸银-乙醇混合溶液；2）将低聚物水溶性壳聚糖加入步骤1）制得的溶液中；3）在冰浴并搅拌的条件下，向步骤2）制得的混合溶液中滴入水合肼，并在该条件下反应1～3h；然后升温至30~50℃继续反应1～3h；4）将步骤3）得到的产物离心后得到沉淀，然后将所述沉淀用乙醇离心洗涤数次后烘干，得到银纳米粉；步骤四、将羟基铁氧体纳米粉、银纳米粉、碳酸胍、邻苯二甲酰亚胺和氢氧化钠分散在去离子水中，超声分散，然后加至步骤一制备的再生竹纤维素中，搅拌均匀，得到纺丝原液，再经粘胶纺丝工艺制得多功效再生纤维素纤维;

所述x为0.2、0.4、0.5、0.7或0.9。

2.根据权利要求1所述的多功效再生纤维素纤维，其特征在于：所述竹片为水竹、毛竹、四季竹，制得的再生竹纤维素的分子量为5×10⁴～1×10⁵。

3.根据权利要求1所述的多功效再生纤维素纤维，其特征在于：在步骤二中，所述羟基铁氧体纳米粉的制备条件为：所述步骤1）中，硝酸铁在乙醇中的摩尔浓度为0.5～2mol/L；所述步骤2）中，低聚物水溶性壳聚糖的添加量为50～200g/L，低聚物水溶性壳聚糖的聚合度小于等于15；所述步骤3）中的冰浴温度为-5～0℃，搅拌速度为200～400r/pm；所述步骤4）中的水热反应温度为70～100℃，水热反应时间为6～24h；所述步骤5）中的高温煅烧温度为500～800℃，高温煅烧时间为3～5h。

4.根据权利要求3所述的多功效再生纤维素纤维，其特征在于：在步骤二中，所述羟基铁氧体纳米粉的制备条件为：所述步骤1）中，硝酸铁在乙醇中的摩尔浓度为1～1.5mol/L；所述步骤2）中，低聚物水溶性壳聚糖的添加量为100～150g/L，低聚物水溶性壳聚糖的聚合度小于等于10；所述步骤3）中的冰浴温度为-2～0℃，搅拌速度为250～350r/pm；所述步骤4）中的水热反应温度为80～90℃，水热反应时间为9～15h；所述步骤5）中的高温煅烧温度为600～700℃，高温煅烧时间为3.5～4.5h。

5.根据权利要求3所述的多功效再生纤维素纤维，其特征在于：所述羟基铁氧体纳米粉的平均粒径为19～32nm。

6.根据权利要求1所述的多功效再生纤维素纤维，其特征在于：在步骤三中，所述硝酸银在乙醇中的摩尔浓度为1～5mol/L，所述低聚物水溶性壳聚糖的添加量为50～250g/L，低聚物水溶性壳聚糖的聚合度小于等于15；所述冰浴温度为-5～0℃，搅拌速度为200～400r/pm，所述水合肼的使用量为1～5mol/L。

7.根据权利要求6所述的多功效再生纤维素纤维，其特征在于：在步骤三中，所述硝酸银在乙醇中的摩尔浓度为2～4mol/L，所述低聚物水溶性壳聚糖的添加量为100～200g/L，低聚物水溶性壳聚糖的聚合度小于等于12；所述冰浴温度为-2～0℃，搅拌速度为250～350r/pm，所述水合肼的使用量为2～4mol/L。