[发明专利]一种基于微流体组装高强度纳米纤维素纤维的制备方法

权利要求书

1.一种微流体纺丝模具，其特征在于，包括位于中间的主流通道和位于所述主流通道两侧的两个鞘流通道，两个所述鞘流通道与主流通道的轴向截面的交汇点位于不同平面，两个所述鞘流通道与主流通道的径向截面的交汇点位于同一平面；沿流体入口方向，两个所述鞘流通道的流体与主流通道的流体位于轴向截面的夹角为θ，其中0°＜θ≤90°。

2.根据权利要求1所述的微流体纺丝模具，其特征在于，θ为60°。

3.根据权利要求1所述的微流体纺丝模具，其特征在于，每个所述鞘流通道的横截面为所述主流通道的横截面积的3/10。

4.根据权利要求3所述的微流体纺丝模具，其特征在于，所述主流通道为1mm*1mm的正方形通道，所述两个鞘流通道分别为0.3mm*1mm的矩形通道。

5.一种微流体组装高强度纳米纤维素纤维的制备方法，其特征在于，利用权利要求1-4任一项所述的微流体纺丝模具制备高强度纳米纤维素纤维，具体包括以下步骤：

(1)分别配制纳米纤维素晶须溶液和盐酸溶液；

(2)高强度纳米纤维素纤维的制备：将纳米纤维素晶须溶液注入微流体纺丝模具中间的主流通道，盐酸溶液注入微流体纺丝模具两个侧边的鞘流通道，在三个通道的交汇处形成连续的纤维，最后流入凝固浴中清洗、干燥，获得高强度纳米纤维素纤维；

所述纳米纤维素晶须溶液的浓度为0.5wt％-1.3wt％，所述盐酸溶液的浓度为0.1mol/L-1mol/L，所述凝固浴为水；

所述纳米纤维素晶须溶液在主通道的推进速度为23.6mL/h，所述盐酸溶液在鞘流通道的推进速度为27mL/h-35mL/h。

6.根据权利要求5所述的微流体组装高强度纳米纤维素纤维的制备方法，其特征在于，所述纳米纤维素晶须溶液的浓度为0.9wt％，所述盐酸溶液的浓度为1mol/L。

7.一种根据权利要求5-6任一项所述的微流体组装高强度纳米纤维素纤维的制备方法所制备的微流体组装高强度纳米纤维素纤维。