本發明涉及氣凝膠纖維，具體涉及一種細菌纖維素-海藻酸鈣氣凝膠纖維及其制備方法。
背景技術：
1、氣凝膠纖維具有三維網狀多孔結構、低密度、高孔隙率和低導熱系數等特點，可用于消防服、航天服和日常保暖服裝等，在隔熱保溫、航空航天領域具有廣闊的應用前景，被譽為新一代的隔熱保溫材料。
2、目前，氣凝膠纖維主要包括二氧化硅氣凝膠纖維、聚酰亞胺氣凝膠纖維和纖維素氣凝膠纖維等。其中，二氧化硅氣凝膠纖維的力學性能較差，且存在掉粉現象，可紡性較差；聚酰亞胺氣凝膠具有良好的力學性能，但是制備過程復雜、耗時長，且涉及多種有機溶劑，對環境不友好，且扭轉剛度低，難以進行紡織加工；纖維素氣凝膠纖維的制備通常將纖維素溶解在dmso、nmp或dmac等有機溶劑中制備紡絲原液，再擠入到凝固浴中制備氣凝膠纖維，但得到的氣凝膠纖維力學性能較差。因此，兼具高強度和扭轉性能的氣凝膠纖維制備仍是目前技術的瓶頸。
技術實現思路
1、為解決上述技術問題，本發明提供了一種細菌纖維素-海藻酸鈣氣凝膠纖維及其制備方法。
2、本發明采用的技術方案為：
3、一種細菌纖維素-海藻酸鈣氣凝膠纖維的制備方法，包括步驟：
4、(1)配置細菌纖維素懸浮液，并加入海藻酸鈉粉末，充分攪拌使海藻酸鈉溶解且細菌纖維素與海藻酸鈉混合均勻，制備紡絲原液；
5、(2)采用注射泵將紡絲原液擠出至凝固浴中得到成型的水凝膠纖維，將水凝膠纖維轉移至置換液中置換水凝膠纖維中的水分，然后進行冷凍、干燥，得到細菌纖維素-海藻酸鈣氣凝膠纖維。
6、進一步地，所述步驟(1)中細菌纖維素懸浮液的質量濃度為0.5～5.0％，細菌纖維素與海藻酸鈉的固含量質量比為0.2～5:1。
7、進一步地，所述步驟(2)中凝固浴所用的溶液為氯化鈣溶液，氯化鈣溶液的質量濃度為1～10％。
8、進一步地，所述步驟(2)中置換液為乙醇、叔丁醇或丙醇的水溶液，乙醇、叔丁醇或丙醇水溶液的體積濃度為5～50％。
9、進一步地，所述步驟(2)中注射泵的注射速度為50～300ml/h。
10、進一步地，所述步驟(2)中冷凍方式為液氮冷凍或冰箱冷凍。
11、進一步地，所述步驟(2)中冷凍溫度為-196℃～-20℃。
12、本發明還提供一種細菌纖維素-海藻酸鈣氣凝膠纖維，利用上述方法制備得到。
13、本發明的有益效果為：
14、(1)本發明提供了一種細菌纖維素-海藻酸鈣氣凝膠纖維的制備方法，利用細菌纖維素與海藻酸鈉混合制備紡絲原液，并利用鈣離子凝固成型，細菌纖維素在一定濃度下能提供連續相互連續且不團聚的纖維素空間網絡，細菌纖維素空間網絡保障了氣凝膠纖維的穩定空間結構和優良的耐扭轉性能，而且海藻酸鈉溶液均勻的分散在細菌纖維素納米纖維表面，再經氯化鈣固化后進一步保證了氣凝膠纖維的結構穩定性，提高了氣凝膠纖維的力學性能及耐扭轉性能；
15、(2)本發明提供了一種細菌纖維素-海藻酸鈣氣凝膠纖維的制備方法，以細菌纖維素和海藻酸鈉為原料，具有來源廣泛、生物可降解、可再生、環境友好等特點；另外，海藻酸鈉還具有阻燃性，還使所制備的氣凝膠纖維具有一定的阻燃性。
1.一種細菌纖維素-海藻酸鈣氣凝膠纖維的制備方法，其特征在于，包括步驟：
2.根據權利要求1所述的一種細菌纖維素-海藻酸鈣氣凝膠纖維的制備方法，其特征在于，所述步驟(1)中細菌纖維素懸浮液的質量濃度為0.5～5.0％，細菌纖維素與海藻酸鈉的固含量質量比為0.2～5:1。
3.根據權利要求1所述的一種細菌纖維素-海藻酸鈣氣凝膠纖維的制備方法，其特征在于，所述步驟(2)中凝固浴所用的溶液為氯化鈣溶液，氯化鈣溶液的質量濃度為1～10％。
4.根據權利要求1所述的一種細菌纖維素-海藻酸鈣氣凝膠纖維的制備方法，其特征在于，所述步驟(2)中置換液為乙醇、叔丁醇或丙醇的水溶液，乙醇、叔丁醇或丙醇水溶液的體積濃度為5～50％。
5.根據權利要求1所述的一種細菌纖維素-海藻酸鈣氣凝膠纖維的制備方法，其特征在于，所述步驟(2)中注射泵的注射速度為50～300ml/h。
6.根據權利要求1所述的一種細菌纖維素-海藻酸鈣氣凝膠纖維的制備方法，其特征在于，所述步驟(2)中冷凍方式為液氮冷凍或冰箱冷凍。
7.根據權利要求1所述的一種細菌纖維素-海藻酸鈣氣凝膠纖維的制備方法，其特征在于，所述步驟(2)中冷凍溫度為-196℃～-20℃。
8.一種細菌纖維素-海藻酸鈣氣凝膠纖維，利用權利要求1-7任一項的方法制備得到。