[發(fā)明專利]纖維化納米纖維素材料的方法與系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110491294.2
• 申請日: 2021-05-06
• 公開（公告）號: CN113605137A
• 公開（公告）日: 2021-11-05
• 發(fā)明（設計）人: 陳大仁;張又文
• 申請（專利權）人: 陳大仁;張又文
• 主分類號: D21H11/18
• 分類號: D21H11/18;D21D1/30;D21H21/16;D21H21/14;D21H17/28;D21J5/00;D21H21/28
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 牟科

本發(fā)明的實施例通過注入纖維素形式來增強纖維素漿的特性，克服了現(xiàn)有技術的缺陷。例如，這些特性可能包括機械和阻隔特性，即拉伸強度、液體(例如水、油、醬汁)和氣體(例如氧氣或二氧化碳)不滲透性得到大大的改善。本發(fā)明的另一個實施例進一步提供了自動化設備與系統(tǒng)制成纖維化纖維素復合材料，包括作為增強強度劑、寡聚劑、碳水化合物、增塑劑、抗菌劑、防水劑和/或透明復合材料的特性。

技術領域

本發(fā)明的方面一般涉及更新和可回收材料。更具體地說，本發(fā)明的實施例涉及純纖維素材料與消費品有關。

先前技術

對環(huán)境危機—塑料廢物污染—的日益關注引發(fā)了對可持續(xù)和可再生材料的廣泛調(diào)查。為了規(guī)避石油衍生聚合物，一種天然生物聚合物、植物基纖維素纖維為的材料研究界提供了替代品。纖維素纖維由于他們無處不在的來源、可持續(xù)、可再生性，因此越來越受到人們的關注，更重要的是，它為最終產(chǎn)品提供了100％的常溫生物分解性。

然而，許多基于纖維素纖維的現(xiàn)有可生物分解的產(chǎn)品未能達到期許。例如，生產(chǎn)這些纖維素纖維化產(chǎn)品的成本在經(jīng)濟上不利于大規(guī)模生產(chǎn)。此外，由于需要抗水性、抗油性或不粘性，許多纖維素纖維產(chǎn)品嚴重依賴高比例的合成化學成分來實現(xiàn)這些特性或效果。例如，許多現(xiàn)有產(chǎn)品要求在食品或飲料物品的孔中表面涂上一層氟碳化合物。此外，其中一些氟碳基化學品，如全氟辛烷磺酸(PFOA或C8)，可對健康和環(huán)境造成長期負面影響。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的實施例通過注入纖維素纖顫的形式來克服現(xiàn)有技術的缺點，以提高纖維素漿的特性。例如，這些特性可能包括機械和阻隔特性，即拉伸強度、液體(例如水、油或醬汁)和氣體(例如氧氣或二氧化碳)不滲透性得到大大的改善。

本發(fā)明的另一個實施例進一步提供了纖維化纖維素復合材料，其特性包括增強劑、寡聚劑、碳水化合物、增塑劑、抗菌劑、防水劑和/或透明復合材料。

附圖說明

具有本領域技術人員可能領會到圖文件中的元素是用來說明簡單明了，所以并非所有的連貫和選擇都表現(xiàn)出來。例如，在商業(yè)上可行的實施例中有用或必要的常見但廣為人知的要素通常不能加以描述，以便對本披露的這些各種實施例的較少阻礙?？梢赃M一步理解的是，某些行動和/或步驟可以按特定發(fā)生的順序描述或描述，而本領域技術人員可能理解，實際上不需要序列方面的這種特殊性。也可以理解，本案使用的用語和用語可就其相應的調(diào)查和研究領域作出定義，除非此處另有規(guī)定的具體含義。

圖1a至1d根據(jù)一個實施例說明纖維素纖維水懸浮的物質(zhì)。

圖2是根據(jù)一個實施例的一種掃描電子顯微鏡(SEM)圖像，用于纖維素纖維素(3wt.％)的材料。

圖3a至3d是根據(jù)一個實施例的掃描電子顯微鏡(SEM)圖像的半加工纖維素纖維纖維，其中a-b是Y纖維素纖維的SEM圖像和c-d的B纖維素纖維纖維。

圖4a到4d是根據(jù)一個實施例的機械接地半加工纖維的SEM圖像，其中a-b是Y纖維素纖維，c-d表示B纖維素纖維。

圖5是根據(jù)一個實施例顯示了由纖維素L28b、L29b、L30b和Y制成的容器的圖像這些容器能夠保存10天的油。

圖6A是根據(jù)一個實施例的一張顯示含有沸水的食物在材料中約5分鐘的圖像。

圖6B是根據(jù)一個實施例的顯示食品與沸水和800瓦微波下加熱在下2分鐘的圖像。

圖7是根據(jù)一個實施例在食品容器中使用的纖維素結(jié)構(gòu)材料的另一個SEM影像。

圖8是根據(jù)一個實施例生成材料的方法的流程圖。

圖9是根據(jù)一個實施例的膜的三個圖像。

圖10A-13是根據(jù)實施例所應用的設備。

圖14A-D是根據(jù)本發(fā)明實施例所制成的最終產(chǎn)品圖。