[发明专利]再生纤维素基纳米多层自组装复合膜的制备方法

摘要

再生纤维素基纳米多层自组装复合膜的制备方法，属于抗菌材料制备方法领域。本发明利用纤维素溶解再生、壳聚糖包覆、银纳米线共混、碳纳米管改性及层层自组装方法，制备出抗菌性能、力学性能、阻隔性能、光学性能优异的纳米多层自组装复合膜。本发明纤维素/壳聚糖/银纳米线复合膜，初始热解温度120℃，拉伸强度高达119.117MPa，透光率高达89.82％，氧气透过率为1.4×10^‑12cm³·cm/(cm²·s·Pa)；再生纤维素基纳米多层自组装复合膜初始热解温度235℃，拉伸强度高达160.944MPa，透光率高达85.82％，氧气透过率为4.36×10‑14cm³·cm/(cm²·s·Pa)。

主权项

1.一种再生纤维素基纳米多层自组装复合膜的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：步骤1、银纳米线的制备，制备的银纳米线直径为50～80nm，长度为10～30μm；步骤2、碳纳米管的改性，包括丙烯酸改性碳纳米管或丙烯酰胺改性碳纳米管；步骤3、再生纤维素湿膜的制备：将一定质量的微晶纤维素加热搅拌的条件下溶于离子液体，完全溶解后恒温静置0.5～1小时后，将纤维素离子液体均匀涂布在玻璃板，涂膜厚度500～1000μm，将涂膜后的玻璃板置于去离子水中浸泡3次，每次5～15min，浸泡后得到再生纤维素湿膜；步骤4、再生纤维素/壳聚糖/银纳米线复合半干膜的制备：按照重量份数称取一定质量的壳聚糖、山梨醇、乙酸、水、步骤1制得的银纳米线，首先在加热搅拌的条件下将壳聚糖、山梨醇完全溶于乙酸水溶液中，之后在超声条件下加入银纳米线，超声时间20～60min，得到均匀分散的壳聚糖/银纳米线混合液；将步骤3制得的再生纤维素湿膜浸泡于涂有壳聚糖/银纳米线混合液的两玻璃板之间，浸泡时间20～60min后取出，制得再生纤维素/壳聚糖/银纳米线复合湿膜，将制得的再生纤维素/壳聚糖/银纳米线复合湿膜自然晾干15～30min，得到再生纤维素/壳聚糖/银纳米线复合半干膜；步骤5、再生纤维素/壳聚糖/银纳米线/碳纳米管多层自组装复合膜的制备：取一定质量的步骤2制得的丙烯酸改性碳纳米管、丙烯酰胺改性碳纳米管分别溶于去离子水，将步骤4制得的再生纤维素/壳聚糖/银纳米线复合半干膜浸泡于涂有丙烯酸改性碳纳米管水溶液的两玻璃板之间，浸泡时间20～60min后取出薄膜，自然晾干15～30min后浸泡于涂有丙烯酰胺改性碳纳米管水溶液的两玻璃板之间，浸泡时间20～60min后取出薄膜，自然晾干15～30min后得到的薄膜重复步骤5中浸泡、晾干操作过程1～5次后，得到的薄膜进行自然晾干，得到再生纤维素/壳聚糖/银纳米线/碳纳米管多层自组装复合膜。