纳米微晶纤维素的制备、改性及其在纸张阻隔涂布中的应用

编号：ZZHY00090

篇名：纳米微晶纤维素的制备、改性及其在纸张阻隔涂布中的应用

作者：刘东东[1] ;唐艳军[1,2,3] ;张馨琪[1] ;黄彪彪[1] ;张婉清[3]

关键词：纳米微晶纤维素 阳离子化 取代度 表面涂布 阻隔性能

机构： [1]浙江理工大学纺织纤维材料与加工技术国家地方联合工程实验室,杭州310018; [2]浙江科技学院浙江省废弃生物质循环利用与生态处理技术重点实验室,杭州310023; [3]齐鲁工业大学制浆造纸科

摘要： 以微晶纤维素（MCC）为原料,基于酸水解法制备了纳米微晶纤维素（NCC）.随后,在水/二甲基亚砜反应体系中,以2,3-环氧丙基三甲基氯化铵（GTMAC）为阳离子醚化剂对 NCC进行改性得到了阳离子化的纳米微晶纤维素（CNCC）.最后,对NCC、CNCC在纸张阻隔涂布中的应用进行了初步探讨.实验结果表明,NCC 呈棒状结构,粒径10～80 nm,长度＜400 nm,其水相分散液在光照下呈现特殊的蓝光效应.通过氮元素分析法,测得CNCC的取代度为4．1％；FT-IR、XRD 分析结果确证了 NCC 被成功改性；TEM、TG 分析结果表明,与 NCC相比,CNCC具有较好的分散性和热稳定性.初步应用结果表明,相对于 NCC,CNCC 对涂布纸阻隔性能改善效果较为明显,且当添加量为0．2％时效果最佳,与零添加的涂布纸相比,透气度下降了22．4％,吸水性降低了34．4％.