本文關(guān)鍵詞：微納米纖維素的制備及在紙張涂布中的應(yīng)用，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

《華南理工大學(xué)》 2012年

微納米纖維素的制備及在紙張涂布中的應(yīng)用

薛彬  

【摘要】：纖維素是自然界中含量最豐富的天然高分子材料之一，由于其可再生性和對(duì)環(huán)境無污染等特性，得到了越來越廣泛的關(guān)注。但是由于天然的纖維素分子間和分子內(nèi)存在大量氫鍵，使得纖維素具有復(fù)雜的聚集態(tài)結(jié)構(gòu)以及高的結(jié)晶度，使纖維素的應(yīng)用受到限制。若能使纖維素的結(jié)晶度降低，則可以擴(kuò)展纖維素的學(xué)術(shù)研究和工業(yè)應(yīng)用。 傳統(tǒng)的纖維素原料如紙漿、木粉等，經(jīng)過酸水解、氧化降解或機(jī)械降解后，形成微納米纖維素晶體，不僅可以溶于公知的纖維素溶液中，也可以溶于常見的堿溶液中。纖維素的堿溶液經(jīng)凝固浴再生后，再用高壓均質(zhì)機(jī)進(jìn)行均質(zhì)，可以得到低結(jié)晶度的微納米級(jí)纖維素。相比于傳統(tǒng)的方法，此法簡(jiǎn)單易行，對(duì)環(huán)境無污染，且可以大量生產(chǎn)。XRD譜圖和FTIR譜圖分析表明，纖維素經(jīng)溶解再生后由纖維素Ⅰ變?yōu)槔w維素Ⅱ，且經(jīng)過高壓均質(zhì)后的纖維素結(jié)晶度大大降低，出現(xiàn)了很多無定形的成分。TG結(jié)果表明微納米纖維素的最大分解溫度較纖維素原料有所降低。分析高壓均質(zhì)機(jī)對(duì)微納米纖維素粒徑的影響，結(jié)果表明均質(zhì)壓力越大，均質(zhì)時(shí)間越長(zhǎng)，微納米纖維素的粒徑越小。 微納米纖維素作為一種環(huán)保無污染的材料，可以用于紙張表面涂布。傳統(tǒng)的涂布紙表面含有大量施膠劑，且滲水嚴(yán)重。由于微納米纖維素干燥后與紙張纖維形成強(qiáng)烈的氫鍵作用，可以牢固于紙上，并且安全無毒，可以作為食品包裝材料。若在微納米纖維素中加入能夠吸附油墨的白炭黑和防水劑碳酸鋯銨，則可以制成油墨吸附性好的環(huán)保型高檔打印紙。 將微納米纖維素用于紙張的表面涂布，涂布后紙張的表面性能有所提高。由于微納米纖維素與紙張纖維相互作用，且填補(bǔ)紙張表面空隙，使得涂布后的紙張表面光滑，，粗糙度下降。經(jīng)微納米纖維素涂布后的紙張的抗張強(qiáng)度和耐破強(qiáng)度都優(yōu)于未經(jīng)涂布的紙張。 在微納米纖維素涂料中加入不同質(zhì)量的白炭黑，隨著白炭黑加入量的逐漸提高直至過量，紙張的表面粗糙度逐漸提高，透氣性降低，且紙張的抗張強(qiáng)度隨著白炭黑含量的提高而增大，但是耐破度上升到一定數(shù)值后變化不大。加入碳酸鋯銨后涂布紙張的透氣性比相同條件下不加碳酸鋯銨的數(shù)值要低，且紙張的抗張強(qiáng)度和耐破強(qiáng)度均隨著碳酸鋯銨的加入而有所提高，說明碳酸鋯銨在紙張、纖維素之間起到連接作用，使纖維素牢固于紙上，從而使紙張的機(jī)械性能有所提高。 分析碳酸鋯銨與微納米纖維素的相互作用，旋轉(zhuǎn)粘度結(jié)果顯示，加入碳酸鋯銨后微納米纖維素分散液的粘度提高，當(dāng)?shù)竭_(dá)碳酸鋯銨的分解溫度60℃時(shí)，粘度下降。

【關(guān)鍵詞】：
【學(xué)位授予單位】：華南理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2012
【分類號(hào)】：TS727
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7 劉開林;凌惠琴;李明;毛大立;;鈷基微納米針布陣的制備和表征[A];2007年上海市電子電鍍學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2007年

8 閆永達(dá);孫濤;董申;梁迎春;程凱;;AFM加工中材料去除機(jī)理研究[A];全球化、信息化、綠色化提升中國(guó)制造業(yè)——2003年中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)年會(huì)論文集（微納制造技術(shù)應(yīng)用專題）[C];2003年

9 何建國(guó);;基于微能脈沖的微納米尺度沉積與去除可逆加工技術(shù)研究[A];中國(guó)工程物理研究院科技年報(bào)（2010年版）[C];2011年

10 白佳聲;楊慧敏;候克忠;陸明炯;;微納米硬質(zhì)合金的制備及應(yīng)用[A];海峽兩岸第二屆工程材料研討會(huì)論文集[C];2004年

中國(guó)重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 ;[N];中國(guó)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)導(dǎo)報(bào);2005年

2 本報(bào)記者 胡群芳;[N];中國(guó)航天報(bào);2001年

3 許琦敏;[N];文匯報(bào);2007年

4 記者　廖先旺;[N];人民日?qǐng)?bào);2006年

5 記者 周芹;[N];重慶日?qǐng)?bào);2009年

6 張慶麗;[N];中國(guó)有色金屬報(bào);2006年

7 特約記者 吳宏富;[N];中國(guó)化工報(bào);2007年

8 任海軍;[N];中國(guó)技術(shù)市場(chǎng)報(bào);2011年

9 記者 羅華國(guó);[N];中國(guó)冶金報(bào);2006年

10 實(shí)習(xí)生 董冰清　首席記者 任荃;[N];文匯報(bào);2009年

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 周雄圖;細(xì)胞與微納米結(jié)構(gòu)圖案表面相互作用研究[D];華東師范大學(xué);2011年

2 羅海梅;基于微納米工藝技術(shù)的新型光纖模間干涉器件研究[D];上海交通大學(xué);2013年

3 李金寶;基于纖維素聚集態(tài)結(jié)構(gòu)差異的麥草高值化利用技術(shù)及機(jī)理研究[D];陜西科技大學(xué);2012年

4 林金友;靜電紡微納米多級(jí)結(jié)構(gòu)纖維制備及其在油水分離中的應(yīng)用[D];東華大學(xué);2012年

5 劉琦;基于壓痕功的微納米表層硬度檢測(cè)技術(shù)研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2010年

6 劉琦;基于壓痕功的微納米表層硬度檢測(cè)技術(shù)研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2010年

7 黃永光;飛秒激光誘導(dǎo)金屬表面微納米結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)研究[D];北京工業(yè)大學(xué);2010年

8 楊海艷;三倍體毛白楊原料預(yù)處理提高纖維素生物轉(zhuǎn)化效率的研究[D];北京林業(yè)大學(xué);2013年

9 宋薇;幾種微納米結(jié)構(gòu)材料的表面增強(qiáng)拉曼光譜及浸潤(rùn)性質(zhì)研究[D];吉林大學(xué);2007年

10 徐海濤;微納米碳鐵復(fù)合材料的制備與表征[D];中國(guó)科學(xué)院研究生院（理化技術(shù)研究所）;2009年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 薛彬;微納米纖維素的制備及在紙張涂布中的應(yīng)用[D];華南理工大學(xué);2012年

2 顧青;小麥秸稈中高純度纖維素的提取及應(yīng)用[D];中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué);2009年

3 杜裕杰;新型電化學(xué)三維微納米結(jié)構(gòu)加工研究[D];南昌航空大學(xué);2013年

4 陳明鳳;纖維素的去結(jié)晶[D];華南理工大學(xué);2011年

5 李沛;核殼結(jié)構(gòu)微納米金屬粉體及其制備裝置研制[D];南京理工大學(xué);2012年

6 劉洋;纖維素與離子液體相互作用及其成膜特性研究[D];華南理工大學(xué);2012年

7 吳凡;帶電聚合物穿越內(nèi)嵌表面電荷的微納矩形通道的理論研究[D];北京交通大學(xué);2011年

8 余振平;磁性復(fù)合微納米梁的動(dòng)力學(xué)特性研究[D];內(nèi)蒙古師范大學(xué);2012年

9 謝俊娜;聚萘及聚芴類熒光微納米球的制備與表征[D];福建師范大學(xué);2013年

10 徐誠(chéng);纖維素的消晶化研究[D];南京林業(yè)大學(xué);2012年

  本文關(guān)鍵詞：微納米纖維素的制備及在紙張涂布中的應(yīng)用，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：193716