一种表面改性的球磨细化植物纤维的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种表面改性的球磨细化植物纤维制备方法，将天然植物纤维经预处理后进行湿法球磨，原来的微纤维会长轴方向被打散，沿直径方向被打断，从而得到细化植物纤维。与水解法制得纳米纤维素相比，本方法所获得的细化长纤维的特点是长度较长，长径比更大通过控制球磨条件，既可使产物中的细纤维与粗纤维互联形成网状结构，也可到分离的单根纤维。产物纤维中不含有水解法制备时残留的酸性基团。将植物维进行合适的表面改性后，可制得表面改性的球磨细化植物纤维。该材料在建筑食品、医药、化工、造纸、纺织及新材料制备等方面均具有良好的应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及。
技术介绍
天然植物纤维如麻纤维、椰壳纤维、稻草纤维、甘蔗渣、麦杆纤维、竹和棉纤维等具有质轻、价廉、可再生和可生物降解等特点，可作为增强材料应用于聚合物基复合材料， 赋予聚合物复合材料环境友好性和循环经济的优势。通常从天然植物中得到的纤维素纤维是直径几微米至几百微米的粗大纤维，它本身可看作一种复合材料结构，其中的增强剂为次级纤维，包括微纤(fibril)、纳米纤维素(nano cellulose)、基原纤维(elementary fibril)，基体为半纤维素、木质素、胶质等。由于半纤维素、木质素、胶质的力学性能较差， 导致整体植物纤维强度有限。如果能将微纤、纳米纤、基原纤维等次级纤维分离，直接应用于增强聚合物材料，则可以充分利用植物纤维的优势，大大提高复合材料的性能。将微纤、 纳米纤、基原纤维等次级纤维从纤维母体上分离后，得到的细化次级纤维有可能两端都从母体纤维上剥离下来，得到单根的细化纤维，也可能只有一端从母体纤维上断裂，或两端都连结在母体纤维上，而只是次级纤维之间的基体从母体纤维上去除，从而得到网状细化纤维，将这种网状纤维填充入聚合物基体树脂，预期可得到具有网本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种表面改性的球磨细化植物纤维的制备方法，其特征在于包括以下步骤：???a.??预处理原材料，获得纯化植物纤维，再将其分散于水或溶剂，获得植物纤维分散液，???b.??将植物纤维分散液放入密封的球磨罐中，将罐内空气换为惰性气体，在球磨机的转速为10?1000rpm的情况下，球磨0.5?20小时，将产物过滤洗涤，然后分散于大量水中，冷冻干燥后获得球磨细化植物纤维；?c.?将100重量份的球磨细化植物纤维，放入100?500质量份的无水非质子溶液中，搅拌形成纤维分散液，加入2?400质量份的表面改性剂，在50至150℃下反应1?10小时，干燥，制得表面改性的球磨细化植物纤维。

【技术特征摘要】
1.一种表面改性的球磨细化植物纤维的制备方法，其特征在于包括以下步骤 a.预处理原材料，获得纯化植物纤维，再将其分散于水或溶剂，获得植物纤维分散液， b.将植物纤维分散液放入密封的球磨罐中，将罐内空气换为惰性气体，在球磨机的转速为IO-IOOOrpm的情况下，球磨0. 5-20小时，将产物过滤洗涤，然后分散于大量水中，冷冻干燥后获得球磨细化植物纤维； c.将100重量份的球磨细化植物纤维，放入100-500质量份的无水非质子溶液中，搅拌形成纤维分散液，加入2-400质量份的表面改性剂，在50至150°C下反应1-10小时，干燥，制得表面改性的球磨细化植物纤维。2.如权利要求I所述的制备方法，其特征在于原材料含有以下材料的一种或几种木浆纸板、木纤维、棉花纤维、棉短绒、麻纤维、椰壳纤维、稻草纤维、甘蔗渣、麦杆纤维、竹纤维。3.如权利要求I所述的制备方法，其特征在于所述的预处理方法是用碱煮和漂白的方法除去植物纤维中的木质素、胶质、半纤维素等非纤维素杂质，具体步骤如下对木浆纸板用打浆机打...

【专利技术属性】
技术研发人员：容敏智，贾国梁，章明秋，
申请(专利权)人：中山大学，
类型：发明
国别省市：