微/纳米纤维素膜的微孔结构调控及力学性能研究
发布时间：2021-01-06 01:36
纤维素是天然的可生物降解的高分子材料,来源丰富且可再生。具有一定长径比的天然纤维经过湿法抄造工艺可制备具有特殊孔结构和力学性能的纤维素基膜材料,这些膜材料被广泛应用于锂离子电池、污水净化、食品包装及生物组织修复等领域。本文分别以漂白桉木浆、漂白辐射松浆和棉短绒浆为原料,采用湿法抄纸方法制备微/纳米纤维素膜。分别研究了纤维素纤维原料、打浆度、微纳米纤维素（MNC）与桉木浆纤维混抄、TEMPO氧化处理、有机溶剂处理、干燥方式对微/纳米纤维素膜的孔隙结构及力学性能的影响;探讨了戊二醛（GA）交联对微/纳米纤维素膜的孔隙结构、表面性质及力学性能的影响,以期从不同结构尺度实现对膜的孔结构及力学性能的调控。主要结论如下:1.采用不同纤维形态的原料制备纤维素膜,通过调控浆料的打浆度,在微米尺度上对膜的孔结构及力学性能进行调控。分别以漂白桉木浆、漂白辐射松浆和棉短绒浆为原料制备纤维素膜,当打浆度在19°SR77°SR范围变化时,以三种原料抄造的纤维素膜的平均孔径分布在3.2610.5μm之间,孔隙率在55.89%81.84%之间波动,弹...
【文章来源】：华南理工大学广东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：95 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
鸡蛋壳膜的SEM图；(a)×200倍(b)×500倍Fig.1-1SEMimagesofeggshellfilms
第一章 绪论机聚合薄膜和有机复合聚合薄膜。单一有机聚合薄膜不需要添加其他物质，在外界作用力下即可形成具备一定力学能的多孔薄膜。目前研究的材料比较多的为聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）及三层复合烯烃膜（PE/PP/PE），通过湿法和干法拉伸制备工艺可将聚烯烃高分子形成均一的多膜[25]。湿法工艺主要用于生产 PE 膜，是将 PE 树脂加热熔化，成膜后用易挥发溶剂行抽提以形成膜的多孔结构。干法工艺是将聚烯烃树脂加热熔化，成膜后退火处理，后进行高、低温拉伸，以此形成膜的多孔结构。
图 1-4 PVA/CNF-Li 复合隔膜的制备方法Fig.1-4 Preparation of PVA/ CNF-Li composite separators伸法和静电纺丝法是合成高分子材料最常用的致孔方法，例如多膜就是采用干湿拉伸法制备的。静电纺丝是指高分子材料通过静形式射流、固化成纤维的方法。Meltel 等人[86]采用静电纺丝法二氧化硅/聚丙烯腈复合纳米纤维膜，当二氧化硅含量为 0%时，丙烯腈膜的孔径范围在 200~1000nm，孔隙率为 69%。径迹蚀刻料膜经过带电粒子轰击、照射及化学腐蚀处理后，从而形成极薄这种膜经常被用于高特异性过滤材料的使用。传统的烧结工艺是孔径的多孔材料的主要方法，烧结过程中的各种因素直接会影响、孔径的大小及分布。王等人[87]以硬脂酸在烧结温度下进行挥发富的微米孔径的的玻璃陶瓷。纤维素的制备方法是由葡萄糖环经过 β-1,4 苷键连接组成的直链多糖高分子，具有
【参考文献】：
期刊论文
[1]NMMO预处理制备微纳米纤维素及其在纸页增强中的应用[J]. 欧华杰,陈港,蒋晨颖,王晨晨,刘宇,车明阳. 造纸科学与技术. 2017(06)
[2]聚烯烃锂离子电池隔膜的研究进展[J]. 洪柳婷,王莉,叶海木,义建军. 高分子通报. 2017(06)
[3]天丝纤维原纤化对纸页吸液性能和孔径的影响[J]. 单洪琛,王宜,龙金,胡健. 造纸科学与技术. 2017(01)
[4]纤维素氧化概述[J]. 张云凤,李嘉敏,王柏芳. 化工技术与开发. 2017(02)
[5]Maximum Power Point Tracking With Fractional Order High Pass Filter for Proton Exchange Membrane Fuel Cell[J]. Jianxin Liu,Tiebiao Zhao,YangQuan Chen. IEEE/CAA Journal of Automatica Sinica. 2017(01)
[6]接装纸透气度对卷烟燃烧温度和烟气指标的影响[J]. 尧珍玉,徐济仓,沈妍,黄海群. 中国造纸学报. 2016(03)
[7]锂离子电池隔膜及技术进展[J]. 王畅,吴大勇. 储能科学与技术. 2016(02)
[8]高性能纤维素基复合锂离子电池隔膜研究进展[J]. 刘志宏,柴敬超,张建军,崔光磊. 高分子学报. 2015(11)
[9]纳米羧甲基壳聚糖抗菌纸的制备及其力学性能研究[J]. 洪英,钟泽辉,郑朝位,周禄平. 包装工程. 2015(19)
[10]影响纸和纸板松厚度的主要因素[J]. 彭金勇,刘洪斌,李甘霖,邹学军. 中国造纸. 2014(06)
硕士论文
[1]纳米纤维素基药物缓释材料的制备及表征[D]. 李德贵.华南理工大学 2016
[2]纳米纤维素的光固化及其组织工程支架的可控制备研究[D]. 赵姗.华南理工大学 2015
[3]基于纳米纤维素的光电复合器件材料的可控制备与表征[D]. 史海真.华南理工大学 2014
本文编号：2959674
【文章来源】：华南理工大学广东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：95 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
鸡蛋壳膜的SEM图；(a)×200倍(b)×500倍Fig.1-1SEMimagesofeggshellfilms
第一章 绪论机聚合薄膜和有机复合聚合薄膜。单一有机聚合薄膜不需要添加其他物质，在外界作用力下即可形成具备一定力学能的多孔薄膜。目前研究的材料比较多的为聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）及三层复合烯烃膜（PE/PP/PE），通过湿法和干法拉伸制备工艺可将聚烯烃高分子形成均一的多膜[25]。湿法工艺主要用于生产 PE 膜，是将 PE 树脂加热熔化，成膜后用易挥发溶剂行抽提以形成膜的多孔结构。干法工艺是将聚烯烃树脂加热熔化，成膜后退火处理，后进行高、低温拉伸，以此形成膜的多孔结构。
图 1-4 PVA/CNF-Li 复合隔膜的制备方法Fig.1-4 Preparation of PVA/ CNF-Li composite separators伸法和静电纺丝法是合成高分子材料最常用的致孔方法，例如多膜就是采用干湿拉伸法制备的。静电纺丝是指高分子材料通过静形式射流、固化成纤维的方法。Meltel 等人[86]采用静电纺丝法二氧化硅/聚丙烯腈复合纳米纤维膜，当二氧化硅含量为 0%时，丙烯腈膜的孔径范围在 200~1000nm，孔隙率为 69%。径迹蚀刻料膜经过带电粒子轰击、照射及化学腐蚀处理后，从而形成极薄这种膜经常被用于高特异性过滤材料的使用。传统的烧结工艺是孔径的多孔材料的主要方法，烧结过程中的各种因素直接会影响、孔径的大小及分布。王等人[87]以硬脂酸在烧结温度下进行挥发富的微米孔径的的玻璃陶瓷。纤维素的制备方法是由葡萄糖环经过 β-1,4 苷键连接组成的直链多糖高分子，具有
【参考文献】：
期刊论文
[1]NMMO预处理制备微纳米纤维素及其在纸页增强中的应用[J]. 欧华杰,陈港,蒋晨颖,王晨晨,刘宇,车明阳. 造纸科学与技术. 2017(06)
[2]聚烯烃锂离子电池隔膜的研究进展[J]. 洪柳婷,王莉,叶海木,义建军. 高分子通报. 2017(06)
[3]天丝纤维原纤化对纸页吸液性能和孔径的影响[J]. 单洪琛,王宜,龙金,胡健. 造纸科学与技术. 2017(01)
[4]纤维素氧化概述[J]. 张云凤,李嘉敏,王柏芳. 化工技术与开发. 2017(02)
[5]Maximum Power Point Tracking With Fractional Order High Pass Filter for Proton Exchange Membrane Fuel Cell[J]. Jianxin Liu,Tiebiao Zhao,YangQuan Chen. IEEE/CAA Journal of Automatica Sinica. 2017(01)
[6]接装纸透气度对卷烟燃烧温度和烟气指标的影响[J]. 尧珍玉,徐济仓,沈妍,黄海群. 中国造纸学报. 2016(03)
[7]锂离子电池隔膜及技术进展[J]. 王畅,吴大勇. 储能科学与技术. 2016(02)
[8]高性能纤维素基复合锂离子电池隔膜研究进展[J]. 刘志宏,柴敬超,张建军,崔光磊. 高分子学报. 2015(11)
[9]纳米羧甲基壳聚糖抗菌纸的制备及其力学性能研究[J]. 洪英,钟泽辉,郑朝位,周禄平. 包装工程. 2015(19)
[10]影响纸和纸板松厚度的主要因素[J]. 彭金勇,刘洪斌,李甘霖,邹学军. 中国造纸. 2014(06)
硕士论文
[1]纳米纤维素基药物缓释材料的制备及表征[D]. 李德贵.华南理工大学 2016
[2]纳米纤维素的光固化及其组织工程支架的可控制备研究[D]. 赵姗.华南理工大学 2015
[3]基于纳米纤维素的光电复合器件材料的可控制备与表征[D]. 史海真.华南理工大学 2014
本文编号：2959674
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