[发明专利]多孔玉米芯纤维及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及植物纤维技术领域，特别涉及一种多孔玉米芯纤维及其制备方法。

背景技术

在医疗、纺织和其他化学工程等领域中，纤维材料已广为应用。纤维主要包括天然纤维和合成纤维，其中，合成纤维是以人工合成的、具有适宜分子量并具有可溶或可熔性的线型聚合物为原料，经纺丝等成形、后处理而制得的化学纤维，如聚丙烯腈纤维、聚酯纤维、聚酰胺纤维和聚乳酸纤维等。合成纤维的原料是由人工合成方法制得的，生产比较不受自然条件的限制，并且具有高强度和不怕霉蛀等良好的性能。

除了具有上述化学纤维的一般优越性能之外，不同类型的合成纤维各具有某些独特性能。比如，公开号为CN1751142A的中国专利文献公开了一种多孔纤维，该多孔纤维含有可溶解于疏水性溶剂的聚合物和具有多个羟基的有机化合物，平均纤维直径为0.1-20μm，孔隙率至少为5%。该多孔纤维的亲水性可控，并且具有适合再生医疗领域作为细胞培养基材的大表面积，孔隙率也大。但是，由于属于合成纤维，该多孔纤维的天然环保性相比于天然纤维仍略逊一筹。

关于天然纤维，其按来源可分成植物纤维、动物纤维和矿物纤维三大类。其中，植物纤维是从植物的种子、茎、叶或果实上得到的纤维，属于天然纤维素纤维，其主要化学成分是纤维素，故植物纤维也被称为纤维素纤维，如棉纤维、麻纤维和竹纤维等。植物纤维是从自然界获取的，天然环保性较好，但是，目前已知的植物纤维的表面均比较光滑或者呈原纤化状态，不存在微孔，因此在一些需要多孔纤维的领域中，如在过滤材料和载体等领域中难以应用，其应用范围比较受限。

发明内容

为了解决以上技术问题，本发明提供一种多孔玉米芯纤维及其制备方法，本发明提供的多孔玉米芯纤维的表面多孔，可用作过滤材料和各种材料的载体等。

本发明提供一种多孔玉米芯纤维，其特征在于，表面分布有孔。

优选的，所述多孔玉米芯纤维的轴截面的宽度为2微米～200微米，所述孔的直径为0.05微米～150微米，所述孔的间距为0.05微米～500微米。

优选的，所述孔为全穿透型或半穿透型。

优选的，所述多孔玉米芯纤维的长度为10微米～10000微米。

优选的，所述多孔玉米芯纤维的纤维素的含量≥70%。

优选的，所述多孔玉米芯纤维的白度为20%～95%（ISO标准）。

本发明还提供一种多孔玉米芯纤维的制备方法，包括以下步骤：

将玉米芯进行酸处理，得到酸处理后的浆料，所述酸处理的酸的质量为玉米芯的质量的2%～50%，所述酸处理的处理时间为1h～10h，所述酸处理的处理温度为90℃～170℃；

将所述酸处理后的浆料进行净化，得到多孔玉米芯纤维。

优选的，所述酸处理的酸为盐酸或硫酸。

优选的，所述酸处理之后，还包括：

将所述酸处理后的浆料进行碱处理，得到碱处理后的浆料，所述碱处理的碱的质量为玉米芯的质量的5%～100%，所述碱处理的处理时间为1h～10h，所述碱处理的处理温度为70℃～150℃；

将所述碱处理后的浆料进行净化，得到多孔玉米芯纤维。

优选的，所述净化后，还包括：

将经过净化后的浆料进行漂白。

与现有技术相比，本发明将玉米芯进行特定条件下的酸处理，经净化，得到多孔玉米芯纤维。在本发明中，所述多孔玉米芯纤维的表面分布有孔。本发明通过对玉米芯进行特定条件下的酸处理，使植物纤维的表面规整或随机分布有圆形、椭圆形及其他不规则形状的小孔，为多孔玉米芯纤维，不同于普通的植物纤维，可作为过滤材料和各种材料的载体等而应用，从而拓展了植物纤维的应用范围。

另外，本发明以农林废弃物玉米芯为制备多孔玉米芯纤维的原料，成本较低，且制备方法简便易行。

附图说明

图1为本发明实施例1提供的多孔玉米芯纤维在放大倍数为5.00KX、工作距离为8.5mm下的扫描电镜图像；

图2为本发明实施例2提供的多孔玉米芯纤维在放大倍数为1.00KX、工作距离为8.5mm下的扫描电镜图像；

图3为本发明实施例3提供的多孔玉米芯纤维在放大倍数为5.00KX、工作距离为8.5mm下的扫描电镜图像；

图4为本发明实施例4提供的多孔玉米芯纤维在放大倍数为5.00KX、工作距离为9.0mm下的扫描电镜图像；

图5为本发明实施例5提供的多孔玉米芯纤维在放大倍数为2.00KX、工作距离为9.5mm下的扫描电镜图像。

具体实施方式