细菌纤维素纤维基纳米碳纤维针织布的制备方法

摘要

本发明涉及一种细菌纤维素纤维基纳米碳纤维针织布是利用由经针刺分梳细化处理的超细细菌纤维素纤维，采用纺纱、针织工艺，制备成纳米碳纤维针织布经热解碳化及石墨化后所得的产物。本发明的有益效果是：原料来源广、价格低，加工方法环保、安全、简单、高效，加工得到的细菌纤维素基纳米碳纤维针织布应用领域广泛，潜在巨大的经济效益。

主权项

一种细菌纤维素纤维基纳米碳纤维针织布的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：（1）将漂白处理后的细菌纤维素湿膜置于一对握持罗拉之间或握持罗拉与喂给板之间，以10 mm~100 m/分钟的速度喂入；（2）从罗拉之间输出的纤维素膜经刺辊表面针刺高速穿刺、割裂以及梳理作用，将细菌纤维素湿膜变成细菌纤维素纤维；（3）将细菌纤维素超细纤维经压滤机压滤处理，制备出15%~50000%含水率的细菌纤维素超细纤维条；超细纤维直径10~500nm, 超细纤维长度200nm~100mm；（4）将以上细菌纤维素超细纤维条经纤维条经开松、梳理、成网、成条、纺纱加工工艺处理，形成细菌纤维素超细纤维纱线，经经编、纬编加工工艺制备成细菌纤维素超细纤维针织布；（5）将以上细菌纤维素超细纤维针织布经液氮处理；（6）将以上细菌纤维素超细纤维针织布放入冷冻干燥机中冻干；（7）待细菌纤维针织布中不含水分后，制备出维持湿态时的宏观形貌，体积不变的多孔细菌纤维素纤维针织布；（8）将冷冻干燥后的细菌纤维素针织布放置于马费炉中，设定一定的升温曲线，在纯氩的保护气氛下分别在 600℃ ~1500℃的条件下进行碳化，从而制备出纳米碳纤维针织布；（9）将 碳化后的碳纤维针织布放置在高温石墨化炉中，在纯氩的保护气氛下分别在 2200 ℃~ 2800℃的温度下进行石墨化。