TEMPO氧化法制备五节芒纤维素纳米纤丝及其悬浮液稳定性和流变行为表征

编号：NMJS06026

篇名：TEMPO氧化法制备五节芒纤维素纳米纤丝及其悬浮液稳定性和流变行为表征

作者：李秀雯[1,2] ;姜学泓[1] ;王静芳[1] ;李强[1] ;钱俊口[1,2] ;吴强[1,2] ;王思群[3]

关键词：林业工程 五节芒 纤维素纳米纤丝 TEMPO氧化 高压均质 流变行为

机构： [1]浙江农林大学工程学院,浙江临安311300; [2]浙江农林大学浙江省木材科学与技术重点实验室,浙江临安311300; [3]美国田纳西大学可再生碳材料中心,诺克斯维尔37996

摘要： 五节芒Miscanthus floridulus的纤维素含量高。为高效利用五节芒,采用2,2,6,6-四甲基哌啶-1-氧自由基（TEMPO）氧化处理五节芒纤维素,再通过高压均质制备了五节芒纤维素纳米纤丝（CNF）。透射电镜（TEM）观察发现,五节芒纤维素纳米纤丝为纤维状结构,直径为（10.0±2.3）nm,长度在微米级,表面羧基质量摩尔浓度为1.98mmol·g-1;Zeta电位结果表明：五节芒纤维素纳米纤丝悬浮液具有极好的储存稳定性。稳态流变测试表明：纤维素纳米纤丝悬浮液随着固含量提高,黏度升高,剪切变稀行为增强;动态流变测试表明,由于五节芒纤维素纳米纤丝的高长径比,其悬浮液在固含量为0.56%时,即表现出明显的凝胶行为;Cox-Merz规则在纤维素纳米纤丝固含量较低时适用,而当纤维素纳米纤丝固含量为0.56%时不适用。