無機鹽電解質(zhì)對納米纖維素流變性能的影響

編號：CYYJ02260

篇名：無機鹽電解質(zhì)對納米纖維素流變性能的影響

作者：李新平 張力 �；� 王楠 張召 陳立紅

關(guān)鍵詞： 纖維素納米纖絲 纖維素納米晶體 流變性能 離子強度

機構(gòu)： 陜西科技大學(xué)輕工科學(xué)與工程學(xué)院 華南理工大學(xué)制漿造紙工程國家重點實驗室 陜西科技大學(xué)機電工程學(xué)院 陜西科技大學(xué)前沿科學(xué)與技術(shù)轉(zhuǎn)移研究院

摘要： 本課題研究了不同陰陽離子的無機鹽電解質(zhì)對納米纖維素懸浮液流變性能的影響。結(jié)果表明,纖維素納米纖絲(CNF)和纖維素納米晶體(CNC)懸浮液具有“剪切稀化”行為,剪切速率由0.01 s^-1增加到1000 s^-1時,懸浮液黏度從1000 Pa·s持續(xù)降至0.1 Pa·s。納米纖維素懸浮液中添加不同價態(tài)的金屬鹽NaCl、MgCl2、AlCl3、Na2CO3和Na3PO4,隨著金屬鹽添加量從0.001 mol/L增加到0.5 mol/L,納米纖維素表面的雙電層被破壞,靜電排斥力減弱,使納米纖維素顆粒沉積聚集,納米纖維素懸浮液出現(xiàn)凝膠化現(xiàn)象。此外,隨著陽離子強度的增加凝膠化越來越明顯,懸浮液黏度增大,儲能模量和損耗模量也隨之增加。相反,受金屬離子“靜電排斥效應(yīng)”的影響,隨著陰離子強度的增加懸浮液黏度和模量變化不大,陰離子對納米纖維素表面形成的雙電層結(jié)構(gòu)沒有明顯的破壞,無法明顯降低納米纖維素之間的作用。因而,陰離子強度的增加對納米纖維素懸浮液凝膠化作用不明顯。