一種天然有色納米纖維膜的制備方法

一種天然有色納米纖維膜的制備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及功能性納米纖維的制備技術領域，尤其涉及一種天然有色納米纖維膜的制備方法。
【背景技術】
[0002]隨著納米科技的發展，人們對于纖維材料的要求越來越高，如何得到高性能、高附加值的纖維材料產品是近年來研究的重要方向之一。
[0003]納米纖維具有的獨特性質，在紡織工程、環境工程、包裝工程、生物科技、醫療與衛生健康等不同領域都具有十分廣闊的應用前景。
[0004]傳統的納米靜電紡絲技術存在一些缺陷，產量低，同時受溶液溶度、粘性等性能影響較大，且由于針頭直徑較小，易堵塞針頭。
[0005]氣泡靜電紡絲法作為一種新型的靜電紡絲方法，通過氣體在聚合物溶液中吹出大量的氣泡，氣泡破裂形成射流，在靜電力的作用下，這些射流被拉伸、細化，最終形成納米纖維。
[0006]因此，有必要提供一種新的利用氣泡靜電紡絲技術制備天然有色納米纖維膜的制備方法，以解決現有技術中的問題。

【發明內容】

[0007]有鑒于此，本發明的目的在于提供一種天然有色納米纖維膜的制備方法，在制備過程中，天然染料的提取方法簡單，提取之后無需經過濃縮、干燥，可直接制備天然彩色納米纖維膜，無環境污染，節約成本。
[0008]為實現上述目的，本發明提供如下技術方案:
[0009]—種天然有色納米纖維膜的制備方法，其包括步驟:
[0010]S1:用電子稱稱取5g?1g的天然植物染料原料用20g?80g的去離子水浸泡12h?24h，加熱、煮沸20min?60min，用網篩過濾得到提取液；
[0011]S2:稱取2g?8g的聚合物，溶解到20g?11Og的提取液中，得到紡絲溶液；
[0012]S3:采用氣泡靜電紡絲技術得到天然有色納米纖維膜。
[0013]優選的，在上述天然有色納米纖維膜的制備方法中，所述步驟SI中，天然植物染料通過水從蘇木或梔子或洛神花中提取。
[0014]優選的，在上述天然有色納米纖維膜的制備方法中，所述步驟S2中聚合物的溶劑為水，聚合物為聚乙烯醇或聚乙烯吡咯烷酮或淀粉。
[0015]優選的，在上述天然有色納米纖維膜的制備方法中，所述步驟S2中天然植物染料的提取液能直接用于溶解聚合物，得到能夠氣泡紡絲的紡絲液。
[0016]優選的，在上述天然有色納米纖維膜的制備方法中，所述步驟S3中進行氣泡靜電紡絲具體步驟包括:
[0017]S31:將配置好的紡絲溶液倒入儲液器中并注入氣體，使之產生氣泡；
[0018]S32:將儲液器和接收板分別連接直流高壓電源的正負極，接收板用鋁箔覆蓋；
[0019]S33:打開高壓電源并調節電壓開始紡絲實驗；
[0020]S34:待實驗結束后，調零高壓電源并切斷電源，然后取下接收板鋁箔上收集到的纖維和纖維膜制品。
[0021]優選的，在上述天然有色納米纖維膜的制備方法中，所述步驟S31中，通過產生的氣泡在高壓靜電下形成射流。
[0022]優選的，在上述天然有色納米纖維膜的制備方法中，所述步驟S32中進行氣泡靜電紡絲時，接收板和氣泡之間的距離調節范圍為20-30cm。
[0023]優選的，在上述天然有色納米纖維膜的制備方法中，所述步驟S33中進行氣泡靜電紡絲時，電壓調節范圍為15_30kv。
[0024]上述技術方案可以看出，本發明實施例的天然有色納米纖維膜的制備方法將天然色素提取液直接作為溶劑，與聚合物配成一定濃度紡絲液，通過氣泡靜電紡制備天然有色納米纖維膜。天然染料的提取方法簡單，提取之后無需經過濃縮、干燥，可直接制備有色納米纖維膜，無環境污染，節約成本。
【附圖說明】
[0025]為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的有關本發明的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0026]圖1是本發明天然有色納米纖維膜的制備方法一種實施例的示意圖。
【具體實施方式】
[0027]本發明公開了一種天然有色納米纖維膜的制備方法，在制備過程中，天然染料的提取方法簡單，提取之后無需經過濃縮、干燥，可直接制備天然有色納米纖維膜，無環境污染，節約成本。
[0028]下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行詳細的描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。
[0029]如圖1所示，本發明天然有色納米纖維膜的制備方法，其包括步驟:
[°03°] S1:用電子稱稱取5g?1g的天然植物染料原料用20g?80g的去離子水浸泡12h?24h，加熱、煮沸20min?60min，用網篩過濾得到提取液；
[0031]S2:稱取2g?8g的聚合物，溶解到20g?11Og的提取液中，得到紡絲溶液；
[0032]S3:采用氣泡靜電紡絲技術得到天然有色納米纖維膜。
[0033]所述步驟SI中，天然植物染料可以用水提取，可選擇天然植物染料原料蘇木、梔子、洛神花等。
[0034]所述步驟S2中聚合物的溶劑為水，可選擇聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、淀粉等。
[0035]所述步驟S2中天然植物染料的提取液能直接用于溶解聚合物，得到能夠氣泡紡絲的紡絲液.
[0036]所述步驟S3中進行氣泡靜電紡絲具體步驟包括:
[0037]S31:將配置好的紡絲溶液倒入儲液器中并注入氣體，使之產生氣泡；
[0038]S32:將儲液器和接收板分別連接直流高壓電源的正負極，接收板用鋁箔覆蓋；
[0039]S33:打開高壓電源并調節電壓開始紡絲實驗；
[0040]S34:待實驗結束后，調零高壓電源并切斷電源，然后取下接收板鋁箔上收集到的纖維和纖維膜制品。
[0041]所述步驟S31中，通過產生的氣泡在高壓靜電下形成射流。
[0042]所述步驟S32中進行氣泡靜電紡絲時，接收板和氣泡之間的距離調節范圍為20-30cmo
[0043]所述步驟S33中進行氣泡靜電紡絲時，電壓調節范圍為15-30kvD
[0044]本發明將天然色素提取液直接作為溶劑，與聚合物配成一定濃度紡絲液，通過氣泡靜電紡制備天然有色納米纖維膜。天然染料的提取方法簡單，提取之后無需經過濃縮、干燥，可直接制備有色納米纖維膜，無環境污染，節約成本。
[0045]本發明的有益效果包括:
[0046](I)本發明采用天然染料制備有色納米纖維膜，染料來自大自然，無環境污染。
[0047](2)本發明天然染料提取簡單，提取之后無需經過濃縮、干燥，可直接制備天然有色納米纖維膜，節約成本。
[0048]下面將結合具體的實施例對本發明的技術方案進行詳細描述。
[0049]實施例1
[0050]制備一種天然紅色納米纖維膜的方法，其步驟為:
[0051](I)用電子稱稱取5g洛神花花萼，用30g水浸泡12小時，加熱、煮沸20分鐘，過濾提取液；
[0052](2)取23g過濾后的提取液和2g聚乙烯醇一起放入燒杯中，在水浴鍋中加熱，攪拌，直至聚乙烯醇完全溶解。聚乙烯醇的質量分數為8% ;
[0053](3)氣泡紡絲:紡絲電壓為20V，接收距離為20cm。
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