[发明专利]一种连续纤维素气凝胶纤维及其制备方法

摘要

本发明提供了一种连续纤维素气凝胶纤维及其制备方法。所述的制备方法包括将纤维素分散于分散剂中，得到纺丝原液；将纺丝原液挤出到凝固浴中进行湿法纺丝，得到纤维素凝胶纤维；将纤维素凝胶纤维在凝固浴中卷绕后，浸入陈化液中陈化；将陈化后的纤维素凝胶纤维洗涤至中性，干燥，得到连续纤维素气凝胶纤维。本发明的方法具有原料便宜易得、制备过程简单且绿色无污染、可纺性好的特点，解决了纤维素气凝胶难以纺制成纤的难题。本发明制备的纤维素气凝胶纤维直径小于120μm，具有高比表面积(≥88m²/g)，高孔隙率(≥85％)，低密度(≤0.2g/cm³)的特征，同时纤维比表面积可调，可用于功能服装，传感，催化剂负载及吸附过滤，化妆品，生物医疗等领域。

主权项

1.一种连续纤维素气凝胶纤维的制备方法，其特征在于，包括：步骤1：将纤维素分散于分散剂中，得到纺丝原液；所述的纺丝原液中的纤维素质量分数为2%~7%，所述的分散剂为含有碱金属氢氧化物以及尿素和/或硫脲的溶液；步骤2：将纺丝原液挤出到凝固浴中进行湿法纺丝，得到纤维素凝胶纤维，所述的纺丝原液的挤出速度为0.6m/min~6m/min；所述的凝固浴为酸性溶液、乙醇溶液或丙酮溶液；步骤3：将纤维素凝胶纤维在凝固浴中卷绕后，所述的纤维素凝胶纤维的卷绕速度为0.6~24m/min，所述的凝固浴为含有质量分数为2%~5%的硫酸和质量分数为3~5%的硫酸钠的水溶液，质量分数为1%~3%的稀醋酸溶液，体积分数为10%~50%的乙醇水溶液或体积分数为10%~30%的丙酮水溶液，浸入陈化液中陈化，所述的陈化液为质量分数为0.5%~1%的稀硫酸、质量分数为0.5%~1%的稀醋酸溶液，乙醇或丙酮；步骤4：将陈化后的纤维素凝胶纤维洗涤至中性，干燥，得到连续纤维素气凝胶纤维。