[发明专利]一种生物质高强纺织材料及制备方法

说明书

本发明涉及纺织材料领域，公开了一种生物质高强纺织材料及制备方法。包括如下制备过程：(1)将钼源、硫源、硅烷偶联剂和无机纤维混合后激光烧结，制得二硫化钼/无机纤维复合材料；(2)将生物质纤维先后在乙二胺溶液、过氧化氢溶液中浸泡，然后喷涂氯化钙溶液，得到表面处理的生物质纤维；(3)将生物质纤维在二硫化钼/无机纤维复合材料和硅酸盐溶液的混合液中提拉，干燥，制得生物质高强纺织材料。本发明制得的生物质纤维材料具有稳定性好，力学性能优异的特性，并且制备工艺简单，操作方便，原料易得，可推广大规模生产，促进了生物质纤维在纺织品中的而应用。

技术领域

本发明涉及纺织材料领域，公开了一种生物质高强纺织材料及制备方法。

背景技术

生物质纤维是指来源于可再生生物质的一类纤维，包括天然动植物纤维、再生纤维及来源于生物质的合成纤维。大力发展生物质纤维可有效扩大纺织原料来源，弥补国内纺织资源的不足，同时也是应对石油资源日趋枯竭、实现纺织工业可持续发展的重要手段；开发可再生、可降解、可循环利用的生物质纤维，也是推进化纤原料结构调整和建立化纤工业循环经济发展模式的重要任务。

生物质纤维基本可分为生物质原生纤维、生物质再生纤维、生物质合成纤维三大类。以棉、毛、麻、丝为代表的生物质原生纤维是我国的传统优势品种；竹浆、麻浆纤维、蛋白纤维、海藻纤维、甲壳素纤维、直接溶剂法纤维素纤维等生物质再生纤维迅速发展，能基本满足我国经济发展及纺织工业发展的需求；PTT、PLA、PHA等生物质合成纤维已突破关键技术，部分产品产能世界领先。

生物质纤维具有优良的透气性、独特的回弹性、瞬间吸水性和防缩水性及较强的强度、刚度等优良特性，是绿色环保性纤维，在纺织方面具有独特且广泛的应用前景。生物质纤维的研究和应用，已成为纺织领域的一项重要课题。

中国发明专利申请号201310443685.2公开了一种新型复合高强纺织材料及制造方法，该纺织材料包括按照重量份数计的15～25份的矿物纤维、20～40份的植物纤维和35～65份的蛋白纤维，其生产方法为将原料分别进行预处理后，依次进行混合原料、开棉、梳棉、凝棉、并条和转杯纺纱步骤，最后得到成品。该纺织材料的强度和吸湿透气性还有待于进一步提高。

中国发明专利申请号201710127780.X公开了一种基于粘结法将麻型短纤维制备成柔性拉胀复合织物的方法及用途，本发明方法是设置好刻有拉胀结构图案的模板，将麻型短纤维沿着模板上的拉胀结构图案均匀铺放，并在麻型短纤维上喷洒粘结剂浸润麻型短纤维，增加相邻纤维间的接触作用力，再经固化成形，获得柔性拉胀复合织物。所得柔性拉胀复合织物通过缝制作为网袋、防护隔离套，水杯垫、窗帘等功能纺织品。该发明加工工艺复杂，粘结法使短纤维间的粘接力不足，制得的织物不够牢固。

根据上述，现有方案中用于生物质纤维的制备及加工工艺较为复杂，传统的粘结法等工艺方法使短纤维间的结合力不足，制得的织物不够牢固，另外生物质纤维材料因其自身特性，制得的纺织材料存在机械性能不理想的缺陷，本发明提出了一种生物质高强纺织材料及制备方法，可有效解决上述技术问题。

发明内容

目前应用较广的生物质纤维材料的制备加工工艺复杂，并且生物质纤维的力学性能较差，影响了生物质纤维在纺织品领域的应用。

本发明通过以下技术方案解决上述问题：

一种生物质高强纺织材料的制备方法，制备的具体过程为：

(1)先将钼源、硫源混合研磨，然后加入硅烷偶联剂混合均匀，再与无机纤维分散均匀，最后放入激光快速成型机的供料缸中，通过激光装置发出的激光束对进行激光烧结，出料，制得二硫化钼/无机纤维复合材料；上述各原料的配比为，按重量份计，无机纤维80～120重量份、钼源40～80重量份、硫源20～60重量份、硅烷偶联剂10～20重量份；