溶劑法制備改性纖維素膜及其性能的研究.pdf

1、纖維素是一種來源廣泛、環(huán)境友好的天然高分子材料，具有化學性質(zhì)穩(wěn)定，成膜性能好等優(yōu)良的特性，可用于包裝、醫(yī)用、電池等領域，但纖維素膜在力學性能和熱穩(wěn)定方面的不足限制了它的應用。本課題為了解決這些問題，通過制備共混膜來改善膜的性能。主要內(nèi)容如下:
　　第一，探究漿粕種類、纖維素含量對純膜力學性能的影響。研究結果表明:蘆葦纖維素在纖維素含量為4-10％時之間具有較好的成膜性。此外，力學性能測試表明，在纖維素含量為8％時，三種漿粕種類制備

2、的纖維素膜的力學性能均最好，且棉漿膜大于木漿膜大于蘆葦纖維素膜。
　　第二，探究不同木漿、棉漿共混質(zhì)量比、甘油體積分數(shù)和干燥條件對纖維素共混膜性能的影響。研究結果表明:當木漿、棉漿共混質(zhì)量比為20∶80，用30％的甘油塑性，并通過先在35℃的條件干燥，再在55℃干燥，最后在75℃的條件下干燥，最后制得的膜性能最好，拉伸強度可達到2.61MPa，斷裂伸長率可達到63.6％，且此時膜最為平整密實，透光率可達到13.7％。另外，共混膜的

3、紅外分析和XRD顯示，木漿，棉漿纖維素共混成膜后，由纖維素Ⅰ變成了纖維素Ⅱ。
　　第三，探究不同種類的改性劑對納米SiO2的改性效果，其中改性劑為:硬脂酸、硅烷偶聯(lián)劑(KH-550)和鈦酸酯偶聯(lián)劑(NDZ-201)，通過親油化度和親水性測試，發(fā)現(xiàn)KH-550的改性效果最好，故本文最后選擇KH-550作為納米SiO2的改性劑，并用紅外和TEM進一步探究了硅烷偶聯(lián)劑KH-550對納米SiO2的改性效果，紅外分析發(fā)現(xiàn)，納米SiO2被KH

4、-550成功接枝有機基團，TEM圖片表明，經(jīng)修飾后的納米SiO2的分散性有了很大的改善。
　　第四，探究納米SiO2的摻雜量、KH-550的修飾量和改性納米SiO2的摻雜量對共混膜的性能的影響，并做了力學性能、透光性、透濕性等的測試，發(fā)現(xiàn):未改性的納米SiO2在添加量為0.5％時對膜的性能有些許的改善效果，但改善效果仍較差。而用1％KH-550修飾的納米SiO2在添加量為1.5％時共混膜的性能相比純纖維素膜有了很大的改善，拉伸強度