1. 研究目的与意义
课题研究的目的是了解纳米纤维素/高聚物复合材料，研究面向车体材料、汽车飞机内饰件等结构轻质化、高性能化的材料。
课题研究的意义是我国每年大量的农林废弃物种类繁多、数量巨大，它们来源丰富、价格低廉，若不能善以利用则易造成环境污染，资源的浪费。经调查发现，我国农业生产过程中会产生大量的农作物废弃物,其中大部分被直接遗弃在田间,带来了严重的环境问题。农作物废弃物中含有丰富的纤维素,是制备天然纳米纤维素的重要原料之一。我国是农林业大国，农林业生产会产生大量废弃物，深入开展农林废弃物资源的开发利用，发挥资源优势迫在眉睫。这有助于促进我国环境的保护，从而带动经济的发展。农林废弃物属于可再生资源，可自然降解，成低价廉，废弃物制备出的纳米纤维素由于其自身优越的性能，如高强度、低比热系数、大比表面积、亲水亲油性等，是可以开发利用的优质天然纤维材料，具有巨大的市场价值。所以，研究纳米纤维素/聚烯烃复合材料可以使我们更好地发挥它的功效，保护环境节约资源。
2. 国内外研究现状分析
位于印度Kottayam的Baselius学院化学系主任VarkeyMathew教授及其研究团队已经发明用香蕉种植园的废弃物生产纳米级纤维素纤维。瑞典的研究人员也开发出以森林废弃物为原料规模化生产纳米纤维素产品的新技术用于帮助森林工业部门生产出可以清洁空气、工业用水和饮用水的新产品生物纳米过滤器。
FaucheuJ等将含有亲水性纳米纤维素晶须的复合材料和聚苯乙稀-共己基丙稀酸酷基体通过微细乳液聚合制备。Okubo等采用实验室三滚筒磨粉机将MFC与PLA复合组分磨细,然后利用双螺杆挤出成型也获得了相容性较好的MFC/PLA复合材料,并研发出了高性能的竹纤维/MFC/PLA多相复合材料。
我国已将生物质纳米纤维素材料的研究开发列入国家攀登计划、863计划和火炬计划，是十二五新材料发展规划的重点研发课题。
3. 研究的基本内容与计划
研究内容：以农林废弃物为原料，利用化学机械法提取得到纳米纤维素；利用挤出机制备纳米纤维素/高聚物复合材料，增强高聚物树脂材料，通过化学修饰提高两相界面相容性，首先对生物质纤维素改性，在与高聚物进行混炼的同时，使得纤维素的纳米开纤化和均匀分散化；测试不同比例、配方下的纳米纤维素/高聚物复合材料的性能；探索出复合材料生产的最佳工艺条件及配方比例。
计划：
1）11月选题，查阅文献，收集资料，明确研究方向；
4. 研究创新点
1.利用农林废弃物，它是一种可再生资源，可自然降解，强度较高，成低价廉，同时可以减少废弃物燃烧造成的污染，带动经济的发展，是一项既环保又有前景的研究。2.面向车体材料、汽车飞机内饰件等结构材料的轻质化、高性能化的研究，可以更好的在降低产品质量的同时达到增加其强度的目的，减少能源资源消耗。3.利用生物质纳米纤维素增强高聚物树脂材料，用以替代单纯树脂。
