納米纖維素氣凝膠的制備、表征及其性能研究

編號(hào)：CPJS05215

篇名：納米纖維素氣凝膠的制備、表征及其性能研究

作者：王蒙蒙[1] ;王愛(ài)婷[1] ;劉鶴[2] ;劉仕偉[1] ;于世濤[1]

關(guān)鍵詞：納米纖維素 1,4-丁二醇二縮水甘油醚 氣凝膠

機(jī)構(gòu)： [1]青島科技大學(xué)化工學(xué)院,山東青島266042; [2]中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院林產(chǎn)化學(xué)工業(yè)研究所,江蘇南京210042

摘要： 以納米纖維素纖絲（NCFs）為原料,在四氯化錫的催化下與1,4-丁二醇二縮水甘油醚（BDGE）發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)制備了多孔的納米纖維素氣凝膠,采用掃描電鏡、傅里葉變換紅外光譜儀、X射線衍射儀、熱重分析儀、X射線光電子能譜和全自動(dòng)比表面積及物理吸附分析儀,對(duì)制備的納米纖維素氣凝膠的微觀形貌、化學(xué)結(jié)構(gòu)、晶型結(jié)構(gòu)、熱穩(wěn)定性、表面元素及比表面積進(jìn)行了表征,考察了納米纖維素氣凝膠的密度、溶劑吸收、形狀恢復(fù)以及重復(fù)使用性能。結(jié)果表明：NCFs與BDGE發(fā)生了交聯(lián)反應(yīng),制備的納米纖維素氣凝膠具有連續(xù)的多孔網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),其仍保持原來(lái)的纖維素I型結(jié)構(gòu),初始分解溫度在300℃以上,m（BDGE）∶m（NCFs）為2∶1時(shí),制備的氣凝膠密度為0.020 2 mg/cm^3,比表面積為25.6 m^2/g,吸水倍數(shù)為36.5 g/g。氣凝膠在水中5 s能迅速恢復(fù)其原來(lái)形狀,在DMSO中20 s能恢復(fù)形狀的90%,氣凝膠重復(fù)使用5次,吸水倍數(shù)仍高達(dá)30.4 g/g。