纤维素纳米改性技术及其性能研究

1、 曼 ！ 垦 旦 璺 叁 槲 堡 警 纳米改性。 添加量 ） （）添加 纳米改性 。 （）添加 纳米改性 图 纳米改性 。 添加量对纤维素膜断裂伸长率的影响 ， 图 添加纳米改 。 的纤维素膜的 维形貌图 苟 表纳米 改性 。 添加 量对纤维素膜表面粗糙度的影响 。 里 × 瓣 改性 添加量（ 图 纳米 改性 。 量对纤维素膜透氧性能的影响 添加 用时 ，填料粒子可 以起 到促使裂 纹发生偏转和 分离作 用 ，导 致材料的断 裂能增加 ；另一方面 ，填料 表面存 在基 体分子链的吸 附作用 （ 物理 或化学吸附 ），因而 在填 料与基 体之 间存在界 面 层。材 料受 到应 力作用

2、一 ）添加 纳米改性 （）添加 纳米改性 。 图 添加纳米改性 。 的纤维索膜的 断面照片 时 ，界面层可以起 到抑制裂纹增长 的作用 ，使得裂纹 尖端 集中的动能和 应变势能大部 分转化为非连 续的边 界 变形能，尤其是 采用偶 联剂 处理后 ，这种效 果更 于 前者 。 纳米改性 的添加量对纤 维素膜 的表 面结构 有 明显的影 响 ，图 是纳 米改性 添加量 ： 表 为明显，从而使其 力学强度有所提高 。 图 是 在相 同制 膜条 件下 ，添加用 硅烷 偶联 不 同时制得 的纤 维素 膜的 表面形貌 图及膜表面的 、 值。从 图中看出 ，纳米改性 添加量较小 ， 时 ，膜 的表面较 为平

3、整 ，但随 着添加量 的不断增加 ， 剂处理过的纳米 改性 纤维素膜透 氧系数 变化 时 图。从 图中可以看 出，随 着纳米改性 的不断加 膜 中的纳米 改性 团聚现 象逐渐 明显 ，因而造成 入 ，纤维素 膜的透氧 系数 仍呈上升趋 势。但与纳 米改 性， 充填的纤维 素膜的透 氧性 能相 比略显较差 。这 可能是 由于纳米改性 ， 表面结 构较为 密实 ，在界 表 面粗糙程 度加 剧 ，力学 性能下 降 ，而 透气性却 不断 上 升。表 则反映 了纳米改性 添加量对无机充填 纤维素膜 粗糙程 度的影 响。 图 是分 别添加 、 的纳米改性 ， 时 面处 不 易形 成 环 隙或 缝 隙 ，故

4、 同等 条 件 下纳 米 改性 维素膜 中界面空隙相对较 少 ，透氧 量明显小 纤 所制得的纤维素膜的 断面 照片。从 图中可以看出， 中国印刷与包装研究 第 （ 期 鲞 当纳米改 时添加量为 时，纤维素膜的断面 致密性和均匀性均达到最佳 ，故 当纳米改性 添加 量为 时纤维素膜具有较好的力学性能。 （： ） 研究论文 ， 】 ， ，（） ： 结论 ）随 着纳米 改性无机 填料 添加量 的不断 增加 ， ， 】 ， 】 ： 】 法制备的纤维 素膜的拉伸强度呈先增后减的趋 势 ，断裂伸长率 则不断减 小 ，而透氧性能 明显改善 ； 膜的表面及断面结 构出现 明显的不 同，添加量越 大 ， 表面越

5、粗糙。 主要作者 ）纳 米改性填料种类对纤维素包装膜性能改善的 影响有明显的不 同，其中以添加纳米改性 时膜 的综 合性能改善最为明显 ，添加纳米改性蒙脱土和纳米改性 时稍差 。 不同种类 的纳 米改性填料 在纤维素包装 膜 中的 ） 最 佳添 加量 是 不 同的 ，纳米 改性 蒙 脱土 、纳 米改 性 、纳米改性 ， 的添加量分 别为 、 及 时 ，制备的纤维素膜的综合性能最优。 参考文献 【】 【】 上海 ：东华大学 ， ： 【】 张耀鹏 法纤 维素 膜及 其成 形机 理的 研究 一 一 一 一一 一一一 一 柢 一 。 ： 】 ， ， （） ： 【】 孙耀强 ，韩 永生 矿物填充保鲜膜的研 制与应用 包装工程 ， ，（） ： 【】 ， ， ， 【】 ， ， （ ： ） 杜萍 尼龙 蒙脱土纳 米复合材料 的制 备