【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种植物纤维复合材料及其制备方法,具体为一种透明耐水植物纳米纤维复合材料及其制备方法。
技术介绍
目前,随着社会科学的进步,在林木业材料中诞生了一种新型植物纳米纤维,这种植物纳米纤维利用高速机械剪切与冲击,或结合化学预处理将植物纤维纤维素分离成直径低于IOOnm的微细纤维。相对于传统纤维(直径为微米、毫米级),这种纳米纤维拥有优异的力学性能,其弹性模量接近150GPa,拉伸强度超过2GPa。同时这些细长纤维表面富含羟基,长径比大,在室温条件下能均匀分散在水溶液中,网状交织缠结,呈稳定的胶体状态。经超细过滤去除水分后,相邻纤维通过氢键及机械互锁作用,形成致密的半透明的层状网络结构薄膜,拉伸弹性模量和强度分别高达IOGPa与250MPa,力学性能突出;且小分子物质如 水、氧气、二氧化碳也不易渗透。目前,这种新型纳米薄膜正用于包装材料、导电基体材料、生物医用载体材料以及复合材料等多个领域。然而,纳米纤维薄膜完全由氢键结合,在高湿环境中易吸水破坏,降低性能,严重制约和影响着其使用寿命与广泛应用。不仅如此,这些薄膜厚度通常不足0.2mm,势必未能充分发挥纳米 ...
【技术保护点】
一种透明耐水植物纳米纤维复合材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:①、将一定质量分数植物纳米纤维材料配制成纳米纤维悬浮液,并将此纳米纤维悬浮液按质量比2:1的比例与去离子水混合,在高速搅拌条件下搅拌0.5h,然后将上述溶液在超声波辐射下分散0.5h,待溶液为无色透明状即可;②、将分散均匀的纳米纤维溶液在纤维素渗透膜过滤系统中加压过滤,滤去水分,形成胶体状湿膜,其中,加压过滤系统中的加压压力为0.6MPa,且形成的胶体状湿膜的水分含量约为纳米纤维质量的5?6倍;③、将湿膜进行真空冷冻干燥,使得干燥后的薄膜水分含量约为5?8%;④、将干燥后的纳米纤维干膜层积复合,其层积复合 ...
【技术特征摘要】
1.一种透明耐水植物纳米纤维复合材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤 ①、将一定质量分数植物纳米纤维材料配制成纳米纤维悬浮液,并将此纳米纤维悬浮液按质量比2 1的比例与去离子水混合,在高速搅拌条件下搅拌O. 5h,然后将上述溶液在超声波辐射下分散O. 5h,待溶液为无色透明状即可; ②、将分散均匀的纳米纤维溶液在纤维素渗透膜过滤系统中加压过滤,滤去水分,形成胶体状湿膜,其中,加压过滤系统中的加压压力为O. 6MPa,且形成的胶体状湿膜的水分含量约为纳米纤维质量的5-6倍; ③、将湿膜进行真空冷冻干燥,使得干燥后的薄膜水分含量约为5-8%; ④、将干燥后的纳米纤维干膜层积复合,其层积复合方式为将经过干燥后的薄膜双面涂上热固性环氧树脂,预固化30min后,层积冷压固化30min,然后再热压固化I. 5-2. 5h,即可得到成品。2.根据权利要求I所述的一...
【专利技术属性】
技术研发人员:卿彦,吴义强,蔡智勇,张新荔,李贤军,李新功,姚春花,胡云楚,
申请(专利权)人:中南林业科技大学,
类型:发明
国别省市:
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