一种基于纳米结晶纤维素的紫外线反射材料及其制备方法技术

技术编号:17460703 阅读:45 留言:0更新日期:2018-03-14 23:59
本发明专利技术公开了一种基于纳米结晶纤维素的紫外线反射材料及其制备方法,所述的紫外线反射材料是以聚丙烯腈静电纺丝纤维为基材,利用表面改性工艺将纳米结晶纤维素颗粒接枝在基材表面制得;所述的紫外线反射材料在入射角为30°时对波长为280nm的紫外线反射率>70%,在入射角为45°时对波长为280nm的紫外线反射率>90%,本发明专利技术利用纤维素表面的活性羟基与聚丙烯腈静电纺丝纤维分子链结构中强电负性的氮原子形成氢键,在连接料结构内部形成稳定的交联结构;本发明专利技术利用静电纺丝等技术制备膜材料可以避免有机溶剂等挥发性污染物质的大量使用,利于环境保护和可持续发展。

A kind of ultraviolet reflective material based on Nanocrystalline Cellulose and its preparation method

The invention discloses a preparation method of ultraviolet reflective material nano crystalline cellulose and its preparation based on UV reflective material is described with polyacrylonitrile electrospun fibers as the substrate, the surface modification of nano crystalline cellulose particles grafted on the surface of the substrate is prepared; UV reflective material the incident angle is 30 degrees the 280nm ultraviolet reflectance wavelength is > 70%, when the incident angle is 45 degrees of 280nm ultraviolet reflectance wavelength is > 90%, the formation of hydrogen bonds using nitrogen atom strong active hydroxyl and polyacrylonitrile fibers by electrospinning of cellulose molecular chain structure of the surface of the negative of the invention, the connection material internal structure to form crosslinked structure stability the electrostatic spinning technology; the invention can be used for preparing membrane material avoids using a large number of volatile pollutants such as organic solvent, beneficial to environment protection. Protection and sustainable development.

【技术实现步骤摘要】
一种基于纳米结晶纤维素的紫外线反射材料及其制备方法
本专利技术属于复合材料制备
,具体涉及一种以聚丙烯腈静电纺丝纤维为基材,以接枝在基材上的纳米接晶纤维素颗粒为主要反射物的一种紫外线反射材料及其制备方法。
技术介绍
近年来,薄膜材料的应用日益广泛,人们对薄膜的研究也逐渐深入(唐晋发,等,现代光学薄膜技术,浙江大学出版社,2006年;庄大明,张弓,刘家浚,功能薄膜的研究现状与应用前景,中国表面工程,2001年4期;薛春荣,易葵,邵建达,范正修,几种氟化物薄膜材料的光学特性,光学精密工程,2009年7期;曹龙奕,于志彬,可食性包装薄膜的研究进展,包装与食品机械,2015年4期)。由于薄膜长期遭受紫外线照射易发生老化,从而严重影响其使用性能,所以对于防紫外线薄膜研究也是一个重要的研究方向(张海捷,溶胶凝胶法制备无机紫外线吸收薄膜,广州化工,2011年12期;邓舜扬,含紫外线吸收剂农用薄膜的应用,合成材料老化与应用,1986年4期;徐雪春,蒋波,江少恩,郑志坚,林理彬,变色薄膜的紫外线辐照响应研究,强激光与粒子束,2006年3期;赵晓坤,紫外吸收光谱在有机化合物结构解析中的应用,内蒙古本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于纳米结晶纤维素的紫外线反射材料,其特征在于:所述的紫外线反射材料是以聚丙烯腈静电纺丝纤维为基材,利用表面改性工艺将纳米结晶纤维素颗粒接枝在基材表面制得。

【技术特征摘要】
1.一种基于纳米结晶纤维素的紫外线反射材料,其特征在于:所述的紫外线反射材料是以聚丙烯腈静电纺丝纤维为基材,利用表面改性工艺将纳米结晶纤维素颗粒接枝在基材表面制得。2.根据权利要求1所述的基于纳米结晶纤维素的紫外线反射材料,其特征在于:所述的紫外线反射材料在入射角为30°时对波长为280nm的紫外线反射率>70%,在入射角为45°时对波长为280nm的紫外线反射率>90%。3.权利要求1或2所述的基于纳米结晶纤维素的紫外线反射材料的制备方法,其特征在于采用如下步骤:(1)将聚丙烯腈和碳酸乙烯酯混合后置于锥形瓶中,在水浴加热条件下进行机械搅拌至完全溶解,获得聚丙烯腈纺丝液;(2)将步骤(1)制备获得的聚丙烯腈纺丝液装入注射器中进行静电纺丝,阳极与针头连接,阴极与铝箔连接,连接阴极的铝箔为接收器,获得聚丙烯腈静电纺丝纤维;(3)在常温下用盐酸调节乙醇的pH值至3-4得到盐酸/乙醇体系,然后将γ-巯丙基三甲氧基硅烷加入到盐酸/乙醇体系中进行水解,获得γ-巯丙基三甲氧基硅烷与盐酸/乙醇的混合体系,水解彻底的标志为混合溶液变澄清透明;(4)将步骤(2)所得的聚丙烯腈静电纺丝纤维加入到步骤(3)所得的水解后的γ-巯丙基三甲氧基硅烷与盐酸/乙醇的混合体系中,在水浴加热条件下静置进行表面改性,改性后经真空抽滤并将滤饼在45℃条件下烘干24h;(5)将微晶纤维素与蒸馏水混合后,进行高压均质处理,获得纳米结晶纤维素水溶液;(6)将步骤(4)所得的滤饼浸泡于步骤(5)所得的纳米结晶纤维素水溶液中,在水浴加热条件下进行超声震荡处理2~3h;(7)将经过步骤(6)超声震荡处理后的静电纺丝纤维取出并在加压条件下进行低温烘干,得到基于纳米结晶纤维素的紫外线反射材料。4.根据权利要求3所述的基于纳米结晶纤维素的紫外线反射材料的制备方法,其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员:张浩吕金燕庄洛欣洪亮朱明王娜
申请(专利权)人:河南工程学院
类型:发明
国别省市:河南,41

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