一种纤维素纳米晶/聚乳酸复合材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供了一种纤维素纳米晶/聚乳酸复合材料及其制备方法和应用，属于聚乳酸复合材料技术领域。本发明专利技术将纤维素纳米晶水分散液与盐类改性剂混合，进行静电吸附改性，得到改性的纤维素纳米晶水分散液；将所述改性的纤维素纳米晶水分散液滴加至聚乳酸溶液中，进行共沉淀反应，将所述共沉淀反应所得固体干燥，得到纤维素纳米晶/聚乳酸复合材料；所述聚乳酸溶液的溶剂为水溶性有机溶剂。本发明专利技术有效地利用了纤维素纳米晶表面带负电荷的基团，并且通过简单的水性方法将改性剂吸附到纤维素纳米晶表面，完成改性，制备过程简单，仅需一次干燥，且所用水和溶剂皆可回收，是一种绿色环保工艺。

A cellulose nanocrystalline / PLA composite and its preparation and Application

【技术实现步骤摘要】
一种纤维素纳米晶/聚乳酸复合材料及其制备方法和应用
本专利技术涉及聚乳酸复合材料
，尤其涉及一种纤维素纳米晶/聚乳酸复合材料及其制备方法和应用。
技术介绍
在过去的几十年，可生物降解聚合物的开发和应用引起了学术界和工业领域的广泛关注。聚乳酸(PLA)作为一种理想的传统石油基聚合物的潜在替代品，目前广泛应用于食品包装、纺织和生物医学等领域。但是由于其固有的脆性、低结晶速率和较差的阻隔性能等缺陷，限制了PLA在更多领域的应用。纤维素纳米晶是一种具有纳米级尺寸的纤维素晶体，具有高强度、优异的成核性能和可生物降解等特点，常被用作纳米复合材料的增强剂。纤维素纳米晶/聚乳酸复合材料可表现出预期的增强特性和完全可生物降解的性能。常用的制备纤维素纳米晶(CNC)的方法是硫酸水解法，而硫酸水解后会在纤维素表面形成带负电荷的硫酸酯基团，这会降低纤维素纳米晶的热稳定性。纤维素纳米晶为亲水性填料，其和疏水性基质聚乳酸之间极性相差较大，因此纤维素纳米晶在聚乳酸基质内并不能良好的分散，有形成附聚物的趋势，这些附聚物在复合材料受到应力时会作为应力集中点来损害机本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种纤维素纳米晶/聚乳酸复合材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：/n将纤维素纳米晶水分散液与盐类改性剂混合，进行静电吸附改性，得到改性的纤维素纳米晶水分散液；/n将所述改性的纤维素纳米晶水分散液滴加至聚乳酸溶液中，进行共沉淀反应，将所述共沉淀反应所得固体干燥，得到纤维素纳米晶/聚乳酸复合材料；所述聚乳酸溶液的溶剂为水溶性有机溶剂。/n

【技术特征摘要】
1.一种纤维素纳米晶/聚乳酸复合材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
将纤维素纳米晶水分散液与盐类改性剂混合，进行静电吸附改性，得到改性的纤维素纳米晶水分散液；
将所述改性的纤维素纳米晶水分散液滴加至聚乳酸溶液中，进行共沉淀反应，将所述共沉淀反应所得固体干燥，得到纤维素纳米晶/聚乳酸复合材料；所述聚乳酸溶液的溶剂为水溶性有机溶剂。


2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述纤维素纳米晶水分散液中的纤维素纳米晶通过硫酸水解法制备得到。


3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述纤维素纳米晶水分散液的浓度为0.25～1wt.％。


4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述盐类改性剂和纤维素纳米晶水分散液中的纤维素纳米晶的质量比为1:2～5。


5.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：张彦华，李长鑫，肖泽芳，王成毓，谢延军，孙策，谭海彦，
申请(专利权)人：东北林业大学，
类型：发明
国别省市：黑龙;23