聚乙烯醇／半纤维素／纤维素纳米晶复合膜的制备和性能

编号：CPJS05643

篇名：聚乙烯醇／半纤维素／纤维素纳米晶复合膜的制备和性能

作者：胡宇[1] ;孙辉[1,2] ;杨彪[1] ;黄斌[1] ;徐国志[1,2]

关键词： 纳米纤维素晶须 半纤维素复合膜 热稳定性 结晶度 裂伸长率

机构： [1]北京工商大学材料与机械工程学院; [2]国家塑料制品质量监督检验中心,北京100048

摘要： 通过碱解醇沉法从玉米芯中提取半纤维素，进而采用溶液共混流延法制备出不同比例的聚乙烯醇（PVA）／半纤维素共混膜，在此基础上加入通过硫酸水解脱脂棉制备的纤维素纳米晶（NCC），制备了NCC增强的复合膜．DSC、TGA、FTIR、SEM和薄膜拉伸等研究表明，复合膜的各组分问形成了氢键作用，相容性良好．在PVA／半纤维素共混膜中，半纤维素的加人大幅度提高了复合膜的断裂伸长率：当PVA与半纤维素质量比为3：1时，复合膜的断裂伸长率高达380％，比纯PVA的140％增加了1．7倍，而拉伸强度仍能保持在较高的水平；纤维素纳米晶的加入，还可改善复合膜的韧性；半纤维素对PVA组分的结晶性能产生了影响，而刚性结构的NCC则对PVA的结晶起抑制作用．此外半纤维素和NCC的引入也提高了复合膜的热性能，使第二阶段分解速率峰的温度提高了约50℃．