[发明专利]纳米改性植物纤维纺丝

权利要求书

1.一种用于化妆刷刷毛的纳米改性植物纤维丝，其特征在于，由以下质量份的原料制成：纳米改性的植物纤维素100份，聚乳酸10份~20份，增塑剂0.5份～1.5份，色浆0.5份～1.5份，抗静电剂0.2份～0.8份，抗菌剂0.2份～0.8份，其中，所述纳米改性植物纤维素的制备过程为：

（1）酶解：将天然植物纤维材料丝瓜洗涤后烘干，然后用果胶酶、漆酶、半纤维素酶组成的复合酶进行酶解；

（2）溶解：将酶解后的天然植物纤维经灭酶、过滤、滤渣洗涤、烘干，然后加入到NMMO·H₂O溶液中，同时加入没食子酸丙酯，在80℃~100℃的条件下反应1h~5h，得到天然植物纤维素/NMMO·H₂O溶液；

（3）脱泡：将制得的天然植物纤维素/NMMO·H₂O溶液在温度80℃~95℃、真空度0.1MPa~0.6MPa的条件下脱泡处理1h~10h；

（4）改性：将脱泡后的天然植物纤维素/NMMO·H₂O溶液中加入纳米功能材料和分散剂，高速搅拌混合30~120min，得到纳米改性的植物纤维素混合液；

（5）干燥：纳米改性的植物纤维素混合液经浓缩、干燥处理，得到改性的丝瓜络纤维；所述纳米功能材料为纳米二氧化钛、纳米二氧化硅、纳米氧化锌、纳米银和纳米三氧化二铝中的至少一种或多种的混合；所述分散剂为三聚磷酸钠、六偏磷酸钠、焦磷酸钠、三乙基己基磷酸、十二烷基硫酸钠、甲基戊醇、聚乙二醇200或聚乙二醇400中的至少一种或多种的混合；

所述纳米改性植物纤维素的制备过程中，步骤（1）酶解具体过程是在温度45℃~55℃的条件下酶解10h~24h；所述果胶酶、 漆酶、 半纤维素酶组成的复合酶的添加量为干燥的天然植物纤维材料质量的1%~8%；

所述纳米改性植物纤维素的制备过程中，步骤（2）溶解具体过程是：首先，将酶解结束后的天然植物纤维在95℃下灭酶10min，然后过滤，滤渣洗涤后，在50℃~60℃温度下；

所述纳米改性植物纤维素的制备过程中，步骤（2）溶解天然植物纤维所使用的NMMO·H₂O溶液的质量分数为11%~17.5%；按照酶解后的天然植物纤维材料的质量计算NMMO·H₂O溶液的加入量，天然植物纤维材料质量与NMMO·H₂O溶液混合的料液质量体积比为1:（1~5）；

所述纳米改性植物纤维素的制备过程中，步骤（4）改性中，所述纳米改性剂和分散剂的质量比为1：（0.5~1）；按照酶解后的天然植物纤维材料的质量计算纳米改性剂和分散剂的加入量，天然植物纤维材料：纳米改性剂：分散剂的质量比为20：(0.5~1)：(0.5~1)；

将纳米改性的植物纤维素在40℃~50℃的条件下完全溶解在二甲基甲酰胺溶液中，向其中加入聚乳酸、增塑剂、色浆、抗静电剂和抗菌剂，然后高速旋转混合均匀，得到静电纺丝液；在液纺丝电压为10kV~15kV，溶液流速为0.5mL/h~2mL/h滚筒接收距离为2cm~10cm的条件下静电纺丝，得到纳米改性植物纤维丝，集束、切断、进而进行埋设从而形成化妆用刷；

原料中的所述抗菌剂为石墨烯或石墨烯和纳米银的混合物。

2.根据权利要求1所述一种用于化妆刷刷毛的纳米改性植物纤维丝，其特征在于：所述纳米改性植物纤维素的制备过程中，步骤（1）酶解中所使用的复合酶，果胶酶：漆酶：半纤维素酶的质量比例为1：（0.5~2）：（0.5~2）。

3.根据权利要求1所述的一种用于化妆刷刷毛的纳米改性植物纤维丝，其特征在于：所述纳米改性植物纤维素的制备过程中，步骤（2）溶解天然植物纤维时所使用没食子酸丙酯的用量为天然植物纤维材料质量的0.05%~0.1%。

4.根据权利要求1所述的一种用于化妆刷刷毛的纳米改性植物纤维丝，其特征在于：原料中的所述增塑剂为石蜡、巴西棕榈蜡、聚乙烯蜡、壬二酸酯、癸二酸酯、硬脂酸酯、磷酸酯中的至少一种或多种；所述抗静电剂为十二烷基磺酸钠或二硫代氨基甲酸盐。