纤维素复合材料的制备研究开题报告

 2021-08-08 02:08

全文总字数:1626字

1. 研究目的与意义

纤维素是自然界中分布最广、储量最大的天然高分子,是构成植物细胞壁的基础物质[1]。

每年植物通过光合作用产生数千亿吨的纤维素,可以说纤维素是一种取之不尽、用之不竭的可再生资源。

与合成高分子相比,纤维素还具有可完全生物降解、无毒、无污染、易于改性、生物相容性好、可再生等优势[2]。

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2. 国内外研究现状分析

中科院广州化学研究所首先在国内开展了利用化学接枝方法制备纳米微晶聚合物的研究。

丁恩勇[6]等在交联剂二羟甲基二羟基乙烯脲树脂(2d 树脂)和复合路易斯酸催化剂存在条件下,与碱处理的pet 纤维表面接枝纳米微晶纤维素,达到了两种通用材料的优势互补,既改善原纤维的抗静电性、透湿性和生物相容性,又因为表层生成的网状交联结构的补强作用,使得纤维强度下降很小。

此外,华南理工大学等高校也在纳米微晶纤维素胶体稳定性、热行为、机械性能、光学性能、催化性以及ncc聚合物的制备和性能等方面开展了大量研究。

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3. 研究的基本内容与计划

本课题的研究内容是通过一定的物理化学手段制备纤维素/sio2复合材料。

通过优化纳米纤维素和sio2的加入量、结合方式、反应时间、反应温度等因素,得到最佳反应工艺,并对纤维素/sio2复合材料的各项性能进行表征分析,讨论sio2的存在对纤维素材料热性能、力学性能的影响。

预期的结果:制备纤维素/sio2复合材料,该材料力学性能、热稳定性能均能达到预期指标。

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4. 研究创新点

本课题的研究内容是通过一定的物理化学手段制备纤维素/sio2复合材料。

通过优化纳米纤维素和sio2的加入量、结合方式、反应时间、反应温度等因素,得到最佳反应工艺,并对纤维素/sio2复合材料的各项性能进行表征分析,讨论sio2的存在对纤维素材料热性能、力学性能的影响。

合成纳米纤维素,通过物理和化学的方法将sio2材料引入到纤维素体系中,从而制备出性能优异的纤维素/ sio2复合材料。

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