NBC与NC纳米纤维的性能对比

编号：CYYJ03641

篇名：NBC与NC纳米纤维的性能对比

作者：李兰 李兆乾 赵凤起 马君 邱清海 胡海龙 裴重华

关键词： 物理化学 硝化细菌纤维素 NBC 硝化棉 NC 静电纺丝 纳米纤维

机构： 西南科技大学环境友好能源材料国家重点实验室 西安近代化学研究所 北方化学工业股份有限公司 西南科技大学分析测试中心

摘要： 为比较硝化纤维素(NC)纤维和硝化细菌纤维素(NBC)纤维的性能差异,选用含氮量在11.90%、12.40%、12.95%的NBC和NC,采用静电纺丝法制备了平均直径为500 nm的两类不同纤维,研究了电纺溶液质量分数和黏度对纤维直径的影响,通过场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)、差示扫描量热仪(DTA)、原子力显微镜(AFM)、万能拉伸测试仪、旋转黏度计对其形貌、力学性能以及热分解性能进行表征。结果表明,随着含氮量的增加,NBC和NC的可纺质量分数逐渐降低;同等含氮量下,NBC纤维的抗拉强度比NC纤维的抗拉强度高,且纤维的抗拉强度随含氮量的增大而减小;利用应变片并辅助数字图像相关法(DIC)测出含氮量为11.90%的NBC、NC的泊松比分别为0.35、0.36,并发现单根的NBC纤维杨氏模量达到2.04 GPa,较NC纤维高22%。与原料相比,两类纤维的最高分解放热峰均有所前移,且前移温度随含氮量的增加而减小,含氮量为12.95%的NBC纤维表观活化能较原料降低了48.2%,说明纤维样品的分解速率得到显著的改善。