一种苎麻纳米纤维素疏水化改性的方法技术

本发明专利技术提供了一种苎麻纳米纤维素疏水化改性的方法，首先对苎麻纳米纤维素和木聚糖进行预处理，然后使苎麻纳米纤维素与木聚糖进行改性反应，将浸泡润湿后的苎麻纳米纤维素加入到硬木木聚糖溶液中，放入超声波中分散，并机械搅拌，再将混合物进行离心分层，将上层清液转移，剩余的浓缩后的苎麻纳米纤维素悬浮液采用液氮真空冷冻干燥成型，得到疏水化改性后的苎麻纳米纤维素。本发明专利技术利用硬木木聚糖的乙酰化作用，对苎麻纳米纤维素进行疏水化改性，降低植物纤维的极性和亲水性，抑制纳米纤维素的团聚作用，提高与疏水性树脂的界面相容性和黏结性。方法简单高效，重复性好，工艺过程及所用改性试剂绿色环保，具有重要的科学意义与可观的应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及，属于纺织领域麻类纤维综合利用与复合材料领域纳米纤维素化学改性的
。
技术介绍
苎麻纤维细长，质量轻，强度高，透气凉爽，是一种性能优异的纺织及产业用纤维。从苎麻纤维中提取的具有纳米尺度的纤维素，具有密度小、模量高、可再生、可降解、来源广泛等优点，可以作为复合材料的纳米增强剂改善材料的性能。添加少量的纳米纤维素，能够显著提高聚合物基体材料的力学性能。但是，纳米纤维素比表面积大，表面含有大量羟基，纤维素颗粒之间很容易通过氢键的相互作用发生团聚，团聚后的纤维素颗粒很难用物理方法将其分散开。此外，亲水性的纳米纤维素与疏水性的高分子或非极性聚酯相容性差，界面之间的结合强度不高，传递应力的能力有限，导致其增强相的功能大幅度下降。因此，对纳米纤维素进行疏水化改性，降低纳米纤维素的亲水性和极性，提高与疏水性树脂基体之间的界面相容性，是制备性能优良的纳米纤维素增强复合材料的重要手段。目前，纳米纤维素表面改性常用的主要方法有等离子体处理、碱处理、偶联剂处理、氧化处理、接枝聚合、热处理等。这些方法均存在一定程度的缺陷与不足，有的要求特殊设备，有的工艺要求高，有的易损伤纤维本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种苎麻纳米纤维素疏水化改性的方法，其特征在于：该方法由以下3个步骤组成：步骤1：苎麻纳米纤维素及木聚糖预处理将苎麻纳米纤维素放入带有密封圈的容器中平衡水分，测定苎麻纳米纤维素的回潮率；称量苎麻纳米纤维素质量，根据回潮率计算苎麻纳米纤维素干重；在苎麻纳米纤维素中加入去离子水，浸泡，使苎麻纳米纤维素充分润湿；将硬木木聚糖放入去离子水中，常温下搅拌，过滤除去可溶性盐及杂质，将精制纯化后的硬木木聚糖烘干备用；步骤2：苎麻纳米纤维素与木聚糖改性反应将精制纯化并烘干后的硬木木聚糖放入一容器中，加入去离子水并加热，使硬木木聚糖充分溶解；将浸泡润湿后的苎麻纳米纤维素加入到该硬木木聚糖溶液中，放入超声波中分散...

【技术特征摘要】
1.一种苎麻纳米纤维素疏水化改性的方法，其特征在于:该方法由以下3个步骤组成: 步骤1:苎麻纳米纤维素及木聚糖预处理 将苎麻纳米纤维素放入带有密封圈的容器中平衡水分，测定苎麻纳米纤维素的回潮率；称量苎麻纳米纤维素质量，根据回潮率计算苎麻纳米纤维素干重；在苎麻纳米纤维素中加入去离子水，浸泡，使苎麻纳米纤维素充分润湿；将硬木木聚糖放入去离子水中，常温下搅拌，过滤除去可溶性盐及杂质，将精制纯化后的硬木木聚糖烘干备用； 步骤2:苎麻纳米纤维素与木聚糖改性反应 将精制纯化并烘干后的硬木木聚糖放入一容器中，加入去离子水并加热，使硬木木聚糖充分溶解；将浸泡润湿后的苎麻纳米纤维素加入到该硬木木聚糖溶液中，放入超声波中分散，并通过机械搅拌得到均匀稳定的改性苎麻纳米纤维素悬浮液； 步骤3:离心分离及冷冻干燥 将步骤2中所制得的混合物进行离心分层，将上层清液转移到另一容器中，称量该上层清液质量，并进行自然蒸发，计算硬木木聚糖与苎麻纳米纤维素反应的量；剩余的浓缩后的苎麻纳米纤维素悬浮液放入真空冷冻干燥仪中，采用液氮冷冻干燥成型，得到疏水化改性后的苎麻纳米纤维素。2.如权利要求1所述的一种苎麻纳米纤维素疏水化改性的方法，其特征在于:所述步骤I中，在苎麻纳米纤维 素中加入的去离子水的量为:使苎麻纳米纤维素固体在去离子水中质量百分比浓度为0....

【专利技术属性】
技术研发人员：李召岭，关赛鹏，张弘强，张一帆，郁崇文，
申请(专利权)人：东华大学，
类型：发明
国别省市：上海;31