[发明专利]一种基于静电纺丝与三维打印的高强再生纤维素膜的制备方法

权利要求书

1.一种基于静电纺丝与三维打印的高强再生纤维素膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将蔗糖和高碘酸钠加入到去离子水中，室温搅拌氧化反应，加入氯化钡，低温搅拌沉降，过滤，取滤液，得到氧化蔗糖；

(2)将棉纤维在热处理后，加入1-丁基-3-甲基咪唑离子液体，密封，水浴加热，一边搅拌一边滴加水溶液，得到纤维素溶液，将纤维素溶液置于烘箱中处理5-10min后，再置于去离子水溶液中，分离，干燥，得到棉基纤维素；

(3)将步骤(2)制备的棉基纤维素加入溶剂中，加入步骤(1)制备的氧化蔗糖、柠檬酸和次亚磷酸钠，通过内外液相浓度差产生的渗透压的方式浓缩，得到交联的纤维素水凝胶；

(4)将步骤(3)制备的交联的纤维素水凝胶作为纺丝液，静电纺丝制备得到再生纤维素纳米纤维素膜；

(5)将步骤(4)制备的再生纤维素纳米纤维素膜为基底，步骤(3)制备的交联的纤维素水凝胶为3D打印的原料，在基底的表面形成交叉网络，最后经热处理，制备得到基于静电纺丝与三维打印的高强再生纤维素膜。

2.根据权利要求1所述的一种基于静电纺丝与三维打印的高强再生纤维素膜的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中，蔗糖和高碘酸钠的质量比为1:18-22。

3.根据权利要求1所述的一种基于静电纺丝与三维打印的高强再生纤维素膜的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中，氧化反应的温度为23-25℃，时间为25-28h。

4.根据权利要求1所述的一种基于静电纺丝与三维打印的高强再生纤维素膜的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中，低温搅拌沉降的温度为0-5℃，时间为1-2h。

5.根据权利要求1所述的一种基于静电纺丝与三维打印的高强再生纤维素膜的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中，热处理的温度为70-150℃，时间为30-120min。

6.根据权利要求1所述的一种基于静电纺丝与三维打印的高强再生纤维素膜的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中，水溶液的用量占总体系的0.5-3％，水浴加热的温度为80-90℃，时间为30-120min。

7.根据权利要求1所述的一种基于静电纺丝与三维打印的高强再生纤维素膜的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)中，交联的纤维素水凝胶中氧化蔗糖的含量为3-8％，柠檬酸的含量为1-5％，次亚磷酸钠的含量为0.5-2.5％。

8.根据权利要求1所述的一种基于静电纺丝与三维打印的高强再生纤维素膜的制备方法，其特征在于：所述步骤(4)中，静电纺丝的工艺条件为：进料速率为2-3mL/h，电压为40-50kV，接收距离为20-25cm。

9.根据权利要求1所述的一种基于静电纺丝与三维打印的高强再生纤维素膜的制备方法，其特征在于：所述步骤(5)中，交叉网络为十字交叉网络，十字交叉网络的角度为30-90°，线条的间隔为50-300μm。

10.根据权利要求1所述的一种基于静电纺丝与三维打印的高强再生纤维素膜的制备方法，其特征在于：所述步骤(5)中，热处理的温度为90-130℃，时间为10-30min。