纳米纤维素的改性及其聚乳酸复合材料的性能研究
发布时间：2022-01-23 21:32
纳米纤维素（nanocellulose,NC）具有来源广、质量轻、可降解、比表面积大、比强度高等优点,成为增强聚乳酸等复合材料的理想选择。而纳米纤维素的亲水性及其较差的热稳定性,极大地限制了纳米纤维素在复合材料领域中的应用,为了改善纳米纤维素与聚乳酸基体之间的相容性,论文分别采用物理吸附改性、化学接枝改性及生物酶改性方法改性纳米纤维素,研究不同改性方法对改性纳米纤维素性能的影响,并分析探讨了纳米纤维素对聚乳酸复合材料性能的影响。首先,采用硫酸水解脱脂棉制备纳米纤维素,将制备的纳米纤维素用于制备聚乳酸复合材料,分析未改性纳米纤维素对复合材料性能的影响。X射线衍射（X-Ray Diffractometer,XRD）测试结果显示,未改性纳米纤维素呈纤维素I型结晶结构,动态接触角测试结果显示未改性纳米纤维素的初始接触角为40°,呈明显的亲水性,热重分析（Thermogravimetric Analysis,TG或TGA）测试结果显示纳米纤维素的初始热分解温度约为150°C,最终的残碳量为30 wt.%,热稳定性较差。未改性纳米纤维素在聚乳酸复合材料中出现了明显的大颗粒团聚现象,且复合材料的透明...
【文章来源】：江南大学江苏省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：143 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
纤维素的化学结构
图 1-2 纤维素分子内和分子间氢键[13]Fig. 1-2 Intra- and inter molecular hydrogen bonds in cellulose chains[13素的制备年，R nby 等人[14]首次提出通过控制对纤维素的酸解条件可
纤维素[38]、苎麻[39]、海洋植物[40]、被囊类动物[41]、细菌[维素的透射电镜图ges of nanocellulose derived from (a) cotton, (b) microcrystaramie[39], (d) sea plant[40], (e) tunicate[41], (f) bacterial[42]面大量的羟基（-OH）使其具有优良的亲水性。纳
【参考文献】：
期刊论文
[1]聚乙二醇对纤维素纳米晶体/聚羟基丁酸戊酸酯复合材料性能的影响[J]. 杜俊,赵国敏,潘明珠,李大纲,张蕤. 复合材料学报. 2017(04)
[2]增容纳米纤维素/聚乳酸复合材料的制备与性能[J]. 袁彩霞,罗卫华,袁光明,吴志平,周钢,杨素文. 复合材料学报. 2016(12)
[3]棉纤维的抗菌阻燃复合功能化改性及其性能[J]. 王曙光,董朝红,吕洲,朱平,哈尔祺. 纤维素科学与技术. 2015(04)
[4]含不同水溶性基团的三聚氰氯衍生物的合成[J]. 刘琳,田秀枝,蒋学. 化学通报. 2015(02)
[5]TEMPO催化氧化对球形再生纤维素气凝胶阳离子吸附性能的影响[J]. 吴鹏,刘志明,李坚. 功能材料. 2014(18)
[6]苯氧基二氯均三嗪改性纤维素的合成与水解[J]. 翁佛全,田秀枝,蒋学,黄丹,王树根. 纤维素科学与技术. 2013(01)
[7]纤维素纳米晶体及其复合物的制备与应用研究[J]. 刘鹤. 生物质化学工程. 2012(04)
[8]2-氯-4,6-二苯氨基-1,3,5-三嗪改性纤维素的制备、结晶结构与水解性能[J]. 顾坚,蒋学,田秀枝,邱辰,黄丹,杨一奇. 化学学报. 2011(24)
[9]TEMPO氧化法制备氧化纤维素纳米纤维[J]. 杨建校,章丽萍,左宋林,曹云峰,皮成忠. 东北林业大学学报. 2011(03)
[10]纳米纤维素/聚乳酸/聚乙二醇三元复合材料的研究[J]. 陈品,崔晓霞,曲萍,张力平. 现代化工. 2010(S2)
博士论文
[1]纳米纤维素基超疏水材料的制备及其应用研究[D]. 余成华.华南理工大学 2017
[2]源于桑椹花色苷染料制备、分析及其棉织物染色研究[D]. 王华印.浙江理工大学 2016
[3]三嗪类卤胺抗菌剂的合成及其对棉织物的抗菌整理研究[D]. 蒋之铭.江南大学 2016
[4]纳米纤维素/聚乳酸复合材料及界面相容性研究[D]. 曲萍.北京林业大学 2013
[5]新型吡啶季铵盐抗菌剂和抗菌性阳离子活性染料的合成、表征及应用性能研究[D]. 赵涛.东华大学 2007
硕士论文
[1]TEMPO氧化改性芦苇秆吸附工业印染废水的研究[D]. 边晓林.武汉工程大学 2017
[2]反应型水溶性紫外吸收剂的合成及应用[D]. 丁阳.江南大学 2017
[3]纤维素基材表面的ARGET ATRP接枝共聚改性研究[D]. 庄志良.南京林业大学 2015
[4]微晶纤维素氧化改性动力学及其产物对Ag+的吸附性能研究[D]. 桑显葵.广西大学 2015
[5]纳米纤维素的疏水改性及其在制浆造纸中的应用[D]. 李静.齐鲁工业大学 2014
[6]纳米纤维素/聚乳酸复合材料的制备与性能研究[D]. 王正良.中南林业科技大学 2014
[7]聚乳酸/纳米纤维素可降解食品包装材料的制备与发泡研究[D]. 邹萍萍.浙江大学 2013
[8]棉用反应型紫外吸收剂的制备及应用[D]. 岳森.北京服装学院 2008
本文编号：3605186
【文章来源】：江南大学江苏省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：143 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
纤维素的化学结构
图 1-2 纤维素分子内和分子间氢键[13]Fig. 1-2 Intra- and inter molecular hydrogen bonds in cellulose chains[13素的制备年，R nby 等人[14]首次提出通过控制对纤维素的酸解条件可
纤维素[38]、苎麻[39]、海洋植物[40]、被囊类动物[41]、细菌[维素的透射电镜图ges of nanocellulose derived from (a) cotton, (b) microcrystaramie[39], (d) sea plant[40], (e) tunicate[41], (f) bacterial[42]面大量的羟基（-OH）使其具有优良的亲水性。纳
【参考文献】：
期刊论文
[1]聚乙二醇对纤维素纳米晶体/聚羟基丁酸戊酸酯复合材料性能的影响[J]. 杜俊,赵国敏,潘明珠,李大纲,张蕤. 复合材料学报. 2017(04)
[2]增容纳米纤维素/聚乳酸复合材料的制备与性能[J]. 袁彩霞,罗卫华,袁光明,吴志平,周钢,杨素文. 复合材料学报. 2016(12)
[3]棉纤维的抗菌阻燃复合功能化改性及其性能[J]. 王曙光,董朝红,吕洲,朱平,哈尔祺. 纤维素科学与技术. 2015(04)
[4]含不同水溶性基团的三聚氰氯衍生物的合成[J]. 刘琳,田秀枝,蒋学. 化学通报. 2015(02)
[5]TEMPO催化氧化对球形再生纤维素气凝胶阳离子吸附性能的影响[J]. 吴鹏,刘志明,李坚. 功能材料. 2014(18)
[6]苯氧基二氯均三嗪改性纤维素的合成与水解[J]. 翁佛全,田秀枝,蒋学,黄丹,王树根. 纤维素科学与技术. 2013(01)
[7]纤维素纳米晶体及其复合物的制备与应用研究[J]. 刘鹤. 生物质化学工程. 2012(04)
[8]2-氯-4,6-二苯氨基-1,3,5-三嗪改性纤维素的制备、结晶结构与水解性能[J]. 顾坚,蒋学,田秀枝,邱辰,黄丹,杨一奇. 化学学报. 2011(24)
[9]TEMPO氧化法制备氧化纤维素纳米纤维[J]. 杨建校,章丽萍,左宋林,曹云峰,皮成忠. 东北林业大学学报. 2011(03)
[10]纳米纤维素/聚乳酸/聚乙二醇三元复合材料的研究[J]. 陈品,崔晓霞,曲萍,张力平. 现代化工. 2010(S2)
博士论文
[1]纳米纤维素基超疏水材料的制备及其应用研究[D]. 余成华.华南理工大学 2017
[2]源于桑椹花色苷染料制备、分析及其棉织物染色研究[D]. 王华印.浙江理工大学 2016
[3]三嗪类卤胺抗菌剂的合成及其对棉织物的抗菌整理研究[D]. 蒋之铭.江南大学 2016
[4]纳米纤维素/聚乳酸复合材料及界面相容性研究[D]. 曲萍.北京林业大学 2013
[5]新型吡啶季铵盐抗菌剂和抗菌性阳离子活性染料的合成、表征及应用性能研究[D]. 赵涛.东华大学 2007
硕士论文
[1]TEMPO氧化改性芦苇秆吸附工业印染废水的研究[D]. 边晓林.武汉工程大学 2017
[2]反应型水溶性紫外吸收剂的合成及应用[D]. 丁阳.江南大学 2017
[3]纤维素基材表面的ARGET ATRP接枝共聚改性研究[D]. 庄志良.南京林业大学 2015
[4]微晶纤维素氧化改性动力学及其产物对Ag+的吸附性能研究[D]. 桑显葵.广西大学 2015
[5]纳米纤维素的疏水改性及其在制浆造纸中的应用[D]. 李静.齐鲁工业大学 2014
[6]纳米纤维素/聚乳酸复合材料的制备与性能研究[D]. 王正良.中南林业科技大学 2014
[7]聚乳酸/纳米纤维素可降解食品包装材料的制备与发泡研究[D]. 邹萍萍.浙江大学 2013
[8]棉用反应型紫外吸收剂的制备及应用[D]. 岳森.北京服装学院 2008
本文编号：3605186
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