[发明专利]一种磁性纳米复合粒子及其磁性纤维的制备方法

权利要求书

1.一种磁性纳米复合粒子及其磁性纤维的制备方法，包括：

（1）先将纤维素原料在碱溶液中浸泡30～60min，水洗后再置于过硫酸盐溶液中，在70～90℃下水解0.5～12h后，得到羧基化纤维素纳米晶；纤维素原料与碱溶液的质量摩尔比为：1g：0.02-0.15mol；纤维素原料与过硫酸盐的质量比为1:10～100；

（2）将上述纤维素纳米晶分散到水中，固含量为10～100g/L；在惰性气氛中，依次加三价铁盐和二价铁盐，在搅拌下加入碱性溶液，10～80℃下反应0.5～3h后，用磁铁分离，经乙醇、水洗，干燥，得到磁性纳米复合粒子；三价铁盐、二价铁盐与碱的摩尔比为2:1:1～3；

（3）将上述磁性纳米复合粒子与树脂混合制成母粒，再混入树脂，熔融纺丝得到磁性纤维。磁性纳米复合粒子与树脂的质量比为1:6～20。

2.根据权利要求1所述的一种磁性纳米复合粒子及其磁性纤维的制备方法，其特征在于：所述步骤（1）中的纤维素原料为棉、麻、竹、细菌纤维素或微晶纤维素。

3.根据权利要求1所述的一种磁性纳米复合粒子及其磁性纤维的制备方法，其特征在于：所述步骤（1）中的过硫酸盐为过硫酸铵或过硫酸钾。

4.根据权利要求1所述的一种磁性纳米复合粒子及其磁性纤维的制备方法，其特征在于：所述步骤（1）中的过硫酸盐溶液的浓度为2～4mol/L。

5.根据权利要求1所述的一种磁性纳米复合粒子及其磁性纤维的制备方法，其特征在于：所述步骤（1）中的羧基化纤维素纳米晶为棒状、球状或晶须状。

6.根据权利要求1所述的一种磁性纳米复合粒子及其磁性纤维的制备方法，其特征在于：所述步骤（2）中的三价铁盐为氯化铁、硫酸铁或硝酸铁。

7.根据权利要求1所述的一种磁性纳米复合粒子及其磁性纤维的制备方法，其特征在于：所述步骤（2）中的二价铁盐为硫酸亚铁、硝酸亚铁或氯化亚铁。

8.根据权利要求1所述的一种磁性纳米复合粒子及其磁性纤维的制备方法，其特征在于：所述步骤（2）中的碱性溶液为氢氧化钠、氢氧化钾或氨的水溶液。

9.根据权利要求1所述的一种磁性纳米复合粒子及其磁性纤维的制备方法，其特征在于：所述步骤（3）中的磁性纳米复合粒子为Fe₃O₄，占磁性纤维的质量百分比为5～30%。

10.根据权利要求1所述的一种磁性纳米复合粒子及其磁性纤维的制备方法，其特征在于：所述步骤（3）中的树脂为纤维原料，选自涤纶、尼龙、腈纶、维纶或丙纶。