[發明專利]一種高效纖維素溶劑體系及其用途

有效

• 申請號: 201810637755.0
• 申請日: 2018-06-20
• 公開（公告）號: CN108641102B
• 公開（公告）日: 2020-12-08
• 發明（設計）人: 許鳳;李鑫;游婷婷;張遜
• 申請（專利權）人: 北京林業大學
• 主分類號: C08J3/09
• 分類號: C08J3/09;C08J5/18;C08L1/02
• 代理公司: 北京金信知識產權代理有限公司 11225
• 代理人: 張皓;嚴彩霞

1.一種高效纖維素溶劑體系，該體系由離子液體與金屬鹽混合而成，

其中所述離子液體為1-烯丙基-3-甲基咪唑氯鹽，所述金屬鹽選自MgCl₂、NaCl和Na₂SO₄中的兩種，或者NaCl、Na₂SO₄和ZnCl₂中的兩種，兩種金屬鹽的質量比例為1:9至5:5，所述金屬鹽的添加量為離子液體重量的0.2～2.5％。

2.一種使用根據權利要求1所述高效纖維素溶劑體系在制備纖維素薄膜中的用途，所述制備纖維素薄膜的用途包括以下步驟：

(1)將離子液體與金屬鹽混合，加熱、攪拌，制備離子液體-金屬鹽均相溶液，即高效纖維素溶劑體系；

(2)將纖維原料除雜、粉碎，形成絮狀原料；

(3)將所述絮狀原料加入所述高效纖維素溶劑體系中，加熱溶解，得到纖維素均相溶液；

(4)將所述纖維素均相溶液稀釋、涂膜、經凝固浴再生，獲得纖維素薄膜；

其中，步驟(1)中所述離子液體為1-烯丙基-3-甲基咪唑氯鹽，所述金屬鹽選自MgCl₂、NaCl和Na₂SO₄中的兩種，或者NaCl、Na₂SO₄和ZnCl₂中的兩種，兩種金屬鹽的質量比例為1:9至5:5；

步驟(1)中所述金屬鹽的添加量為離子液體重量的0.2～2.5％，溶解溫度為50～90℃，磁力攪拌轉速為100～300rpm，時間為0.5～3h。

3.根據權利要求2所述的制備纖維素薄膜的用途，其特征在于，步驟(2)中所述纖維原料為棉短絨、楊木漿板、棉漿板、微晶纖維素或α-纖維素等纖維素含量較高的原料；所述絮狀原料的聚合度為300～1200。

4.根據權利要求2所述的制備纖維素薄膜的用途，其特征在于，步驟(3)中所述纖維素添加量為所述高效纖維素溶劑體系重量的2～12％，溶解溫度為60～90℃，磁力攪拌轉速為100～300rpm；溶解占所述高效纖維素溶劑體系重量5％的纖維素時間為40min至150min；

所述步驟(4)中稀釋纖維素均相溶液至重量百分百為2～4％，膜的厚度為300～600μm，凝固浴為丙酮、乙醇或水，利用相應的反相溶劑多次浸泡洗滌，除去溶劑體系。

5.根據權利要求4所述的制備纖維素薄膜的用途，其特征在于，步驟(3)中所述纖維素添加量為所述高效纖維素溶劑體系重量的4～6％；溶解占所述高效纖維素溶劑體系重量5％的纖維素時間為50min至140min。