納米木纖維的制備及其在UF樹脂中的應(yīng)用.pdf

1、本文研究了一種新型態(tài)的納米纖維素，以紙漿為原料利用生物和化學(xué)預(yù)處理與機(jī)械分離相結(jié)合的方法從木質(zhì)天然纖維中分離制備而得。比較了不同預(yù)處理方法對納米木纖維的結(jié)晶結(jié)構(gòu)和熱穩(wěn)定性的影響，并探索了在脲醛樹脂中添加納米木纖維對其熱和力學(xué)性能的影響，為納米木纖維在復(fù)合材料中的應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。選取九種不同濃度的氫氧化鈉/尿素溶液對紙漿纖維進(jìn)行預(yù)處理，其中5％氫氧化鈉-10％尿素預(yù)處理所制備的納米木纖維懸浮液穩(wěn)定性最佳，好于生物發(fā)酵處理所制備的納米木纖維

2、。XRD測試結(jié)果表明生物發(fā)酵預(yù)處理的納米木纖維為纖維素Ⅰ，5％氫氧化鈉-10％尿素預(yù)處理的納米木纖維則部分轉(zhuǎn)變?yōu)槔w維素Ⅱ，同時(shí)其結(jié)晶度有一定的下降。熱重分析的結(jié)果表明與生物發(fā)酵處理所制備的納米木纖維相比，5％氫氧化鈉-10％尿素預(yù)處理所制備的納米木纖維的熱分解溫度有所下降。通過多重掃描速率的非等溫DSC法建立了納米木纖維的熱分解動(dòng)力學(xué)方程，定量分析了不同方法制備的納米木纖維的熱穩(wěn)定性。生物發(fā)酵法制備的納米木纖維，5％氫氧化鈉/10％尿素

3、制備的納米木纖維的表觀活化能分別為40.29KJ/mol，38.3KJ/mol。而其反應(yīng)級數(shù)分別為0.9505和0.9502。氫氧化鈉/尿素預(yù)處理的納米木纖維的熱穩(wěn)定性有一定程度的下降。將納米木纖維加入脲醛樹脂，考察其力學(xué)與熱性能的變化。DSC研究結(jié)果顯示隨著納米木纖維含量的增加，脲醛樹脂固化溫度逐漸下降;熱重分析顯示添加納米木纖維可改善UF樹脂的熱穩(wěn)定性;DMA實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明添加納米木纖維的脲醛膠合板儲(chǔ)能模量和玻璃化轉(zhuǎn)變溫度有所上升;膠