自清洁超疏水无胶纳米纤丝化复合材料的制备及其性能

编号：FTJS08133

篇名：自清洁超疏水无胶纳米纤丝化复合材料的制备及其性能

作者：杨玉山 沈华杰 王宪 邱坚

关键词： 松木纤维 贝壳粉体 无胶纳米纤丝化复合材料 机械性能 自清洁超疏水

机构： 西南林业大学材料科学与工程学院 西南林业大学

摘要： 以松木纤维为原料,通过机械胶膜法将松木纤维和改性贝壳粉体有效地复合在一起,再通过无胶热压得到高机械性能、自清洁超疏水复合材料。借助扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶红外光谱(FT-IR)和X射线光电子能谱(XPS)对复合材料的形貌结构、化学组分的主要基团和元素变化进行分析,对其润湿性能进行探索以确定自清洁超疏水特性。结果表明:SEM显示贝壳粉体与松木纤维能够有效地粘合在一起;木质纤维素复合材料FTIR谱图显示,在1498 cm^-1处的离子的晶格振动峰变宽,即木质纤维素复合材料与改性贝壳粉体发生化学吸附,即活化改性产生新的化学键;XPS图谱显示通过OH-键在自清洁超疏水木质纤维素复合材料表面上附着有改性贝壳粉体;木质纤维素复合材料表面水接触角为153°,表面的石墨粉被滚动的水滴带走,水滴中充满了污染物,显示出自清洁能力,形成一个清洁的表面;纳米木质纤维素/甲壳素复合材料的静曲强度、弹性模量、内结合强度分别为34.04、7043、0.955 MPa;同时还表现出一定的尺寸稳定性,及吸水厚度膨胀率仅为3.32%。