纤维素纳米晶/芳纶高强度纤维膜的制备研究

被引量 : 0次 | 上传用户:lwb
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
纤维素纳米晶是一种来源广泛、制备简单、低成本且环境友好的生物高分子材料,因其独特的纳米结构,使之具有高结晶度、高弹性模量、高强度等特性,加之具有生物材料的轻质、可降解、生物相容性及可再生等特性,适于作为高性能复合材料的填充物。通过对纤维素纳米晶进行表面化学改性,以及与无机功能化纳米材料复合,被赋予了更多的性能,也使其在众多领域中显现出巨大的应用前景。静电纺丝法是一种简单、易操作且高效制备纳米纤维的方法之一,制得的纳米纤维具有纤维直径均一、比表面积大、长径比大和孔隙率高等优点。由于具有生产成本低、污染小、可纺物质种类繁多,得到的纤维直径小且分布范围可控等特点,在过滤、生物医学等很多方面有广阔的应用前景。本文首先以棉花和碱处理后的竹浆这两种天然纤维素为原料,通过硫酸水解制备纤维素纳米晶,并探讨了硫酸浓度和反应时间对纤维素纳米晶得率的影响,实验得出用棉花制备纤维素纳米晶的最佳酸水解反应条件为:硫酸浓度52%,反应温度50℃,反应时间90min;用5%氢氧化钠在50℃的温度下预处理2h后竹浆的最佳酸水解反应条件为:硫酸浓度48%,反应温度50℃,反应时间30min。对纤维素纳米晶的形貌和结构进行透射电镜扫描显示:由棉花和竹浆进行硫酸水解得到的纤维素纳米晶均为棒状结构,长度范围为200-700nm;FTIR和XRD结果表明:纤维素纳米晶含有纤维素基本的化学组成,晶型属于纤维素Ⅰ型,具有完善结晶结构和优异力学性能。通过对纤维素纳米晶进行乙酰化表面化学改性,使得纤维素纳米晶体能够分散在有机溶剂体系DMAc/LiCl当中。对改性前后的纤维素纳米晶体进行红外光谱和透射电镜表征,表明:经过乙酰化改性后纤维素纳米晶分散性能好,可以很好的分散在适当的溶剂中;纤维素纳米晶的针状形态仍为棒状,长度范围为300-500nm,并没有发生明显的变化,保留了原来纤维素纳米晶的形状,为典型的纤维素I晶形。通过静电纺丝制备了纤维素纳米晶/芳纶混合膜,对电纺膜进行了扫描电镜、红外和X衍射等分析,探讨了不同纤维素纳米晶含量、纺丝电压、接收距离和推进速度对混合电纺膜的形貌特征及力学性能的影响。结果表明:当芳纶浓度为7wt%时,在纤维素纳米晶含量0.6%,纺丝电压24kv,接收距离8cm,流速0.015ml/min条件下纺丝可以得到形貌较好的、高强度的混合电纺纤维膜,其直径在3μm-8μm。加入纤维素纳米晶后制得的混合电纺膜的具有更好的强度。
其他文献
<正>孔子和儒学必将更深远地鸣响合乎历史发展和人类利益的时代强音。记得毛泽东同志曾意味深长地说过一句话:"几千年以后看马克思,就像现在看孔夫子。"
在全球经济一体化和经济结构战略性调整的背景下,考察我国对外贸易结构对产业结构的带动作用具有重要价值。本文以对外贸易结构和产业结构的相关性分析为基础,基于半对数模型
<正>传统媒体公众号初步找准了自己的定位,就是立足母媒、配合母媒、服务母媒,这才是传统媒体利用新媒体的一条光明大道。网络代有利器出,各领风骚两三年。微博的喧哗与热闹
在机载设备惯导系统的工程实现过程中,研制半物理仿真系统具有重要的意义和实际应用价值。文章从机载设备惯导系统实际工程应用出发,研究了动基座下快速传递对准和高精度捷联
冷战结束后,印度为了实现其"大国"梦想,对其外交政策进行了重大调整,以获取更大的战略利益。印度对外政策的调整以大国外交为主轴而展开,通过积极的外交努力,印度与世界上大
<正> 建立和完善社会主义市场经济体制,是我国经济改革的明确目标。因此,我们在改革中就必须根据市场经济的性质、特点、规律和要求来更新思想观念、变革生产方式、改造生活
期刊
<正>2002年发现的《唐故义武军节度使检校尚书右仆射赠太子太保陈公墓志铭》是研究唐代义武军及河朔藩镇的重要资料,对中晚唐诸多政治问题的研究均有很大的学术价值。赵振华
高校合唱不但能提高学生的音乐鉴赏力和修养,也能提高声乐技巧。然而,在训练非音乐专业的学生合唱团时,大多数的合唱指挥只注意音准、节奏、吐字等方面的训练,对如何更合理、
<正>2009年11月3日—5日,笔者参加了湖北武汉市心理医院召开的"中国音乐治疗学会第九届学术年会暨20周年会庆"。来自全国多所医学院校、音乐学院,以及临床应用机构的教授、专
为了防止投产过程中形成水合物堵塞管道,天然气管道在投产之前必须进行排水和干燥处理。而海底天然气管道不能像陆上管道一样进行分段施工干燥,加大了干燥的难度。由于我国的