一種纖維素納米纖維/聚乳酸復(fù)合材料及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公布了一種纖維素納米纖維/聚乳酸復(fù)合材料及其制備方法,該纖維素納米纖維/聚乳酸復(fù)合材料包括以下重量百分比的各組分:聚乳酸60~99wt%,纖維素納米纖維1~40wt%,其它助劑0.1~40wt%,將纖維素納米纖維原漿依次通過有機(jī)溶劑去水、甲苯溶劑置換丙酮、加入乙酸酐和吡啶反應(yīng)、最后加入聚乳酸得到混合溶液并干燥即得到纖維素納米纖維/聚乳酸復(fù)合材料。對(duì)纖維素納米纖維預(yù)處理,提高其分散性,處理后纖維素納米纖維與聚乳酸進(jìn)行溶液共混,制備纖維素納米纖維/聚乳酸復(fù)合材料,該復(fù)合材料粉碎后可直接使用,或作增強(qiáng)母粒,通過熔融擠出法、注塑法等進(jìn)一步與聚乳酸復(fù)合,制備纖維含量更低、力學(xué)強(qiáng)度更高、結(jié)晶速度更快的纖維素納米纖維增強(qiáng)聚乳酸復(fù)合材料。
【專利說明】
一種纖維素納米纖維/聚乳酸復(fù)合材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及一種聚合物加工技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種纖維素納米纖維/聚乳酸復(fù) 合材料及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 聚乳酸(PLA)作為一種來源于可再生資源的可生物降解高分子材料,目前廣泛應(yīng) 用于醫(yī)藥、包裝等行業(yè)。但由于其脆性高、耐熱性差、抗沖擊性能低、結(jié)晶速率慢等致命缺 陷,嚴(yán)重限制了 PLA在更多領(lǐng)域上的應(yīng)用。
[0003] 纖維素納米纖維是一種納米尺寸的纖維素微纖聚集體,由于其高強(qiáng)高模的特點(diǎn)常 被用作增強(qiáng)材料,同時(shí)其還具有優(yōu)異的成核性能。根據(jù)前期研究,纖維素納米纖維與PLA復(fù) 合,不僅可以大幅提高材料的強(qiáng)度和模量,還能提高PLA的結(jié)晶速率,縮短成型時(shí)間。但由 于纖維素納米纖維是由纖維素多聚糖苷鏈組成,分子鏈上有大量氫鍵,分子間氫鍵作用較 強(qiáng),不易均勻分散在疏水性有機(jī)聚合物基體中。并且,在工業(yè)生產(chǎn)上為防止纖維素之間的閉 聚,纖維素納米纖維都是含有大量水的漿狀物。因而纖維素納米纖維不能和PLA直接熔融 其混用于提尚PLA的綜合性能,材料的制備方法受限。
[0004] 專利CN 103285428 A公布了一種人工骨材料及其制備方法,將聚乳酸、納米纖維 素和羥基磷灰石通過溶液澆鑄法或者熔融擠出的方法制得復(fù)合材料,但未對(duì)納米纖維素進(jìn) 行改性,其分散效果得不到保證;專利CN 102652154 A將氧化(羧基化)的納米級(jí)纖維素 與聚乳酸和石油基高分子兩種基體進(jìn)行其混制備復(fù)合材料,其認(rèn)為經(jīng)過TEMPO氧化得到的 羧基化纖維素具有較弱的極性,從而能夠更容易分散于高分子基體中,從而獲得良好的復(fù) 合材料性能,但實(shí)際上羧基仍然具有較強(qiáng)極性,改性效果有限。專利CN 102906123 A公布 了一種納米晶纖維素(NCC)和聚乳酸(PLA)的納米復(fù)合生物材料,主要方法是通過在NCC 存在下,于二甲基亞砜溶劑中原位合成PLA,形成一種NCC-PLA超分子納米復(fù)合材料,該復(fù) 合材料作為增強(qiáng)材料,與疏水性基體有良好的相容性。但是原位合成對(duì)實(shí)驗(yàn)條件要求較高, 工業(yè)放大也有一定難度。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的問題提供一種纖維素納米纖維/聚乳酸復(fù)合材料及其制 備方法,其目的主要是對(duì)纖維素納米纖維進(jìn)行預(yù)處理,提高其分散性,然后將處理后的纖維 素納米纖維與聚乳酸進(jìn)行溶液其混,制備纖維素納米纖維/聚乳酸復(fù)合材料。該復(fù)合材料 粉碎后可直接使用,也可作為增強(qiáng)母粒,通過熔融擠出法、注塑法等進(jìn)一步與聚乳酸復(fù)合, 制備纖維含量更低、力學(xué)強(qiáng)度更高、結(jié)晶速度更快的纖維素納米纖維增強(qiáng)聚乳酸復(fù)合材料。
[0006] 本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)以上目的,采用如下方案:一種纖維素納米纖維/聚乳酸復(fù)合材料 及其制備方法,所述纖維素納米纖維/聚乳酸復(fù)合材料包括以下重量百分比的各組分:聚 乳酸:60~99wt%,纖維素納米纖維:1~40wt%,其它助劑:0. 1~40wt%,其特征在于, 包括以下步驟:
[0007] 1)將定量纖維素納米纖維原漿置于燒瓶中,倒入適量在有溶劑,超聲振蕩并攪拌 一段時(shí)間后過濾,反復(fù)此攪拌、分散和過濾過程1~5次,直至有機(jī)溶劑將纖維素納米纖維 原漿中的大部分水置換掉,最后一次過濾得到纖維素納米纖維濾餅;
[0008] 2)將步驟1)中得到的纖維素納米纖維濾餅置于燒瓶中,加入適量甲苯溶劑,超聲 振蕩并攪拌一段時(shí)間后過濾,反復(fù)此攪拌分散、過濾過程1~5次,直至甲苯溶劑將纖維素 納米纖維濾餅中的大部分丙酮置換掉,最后一次過濾得到纖維素納米纖維濾餅;
[0009] 3)將步驟2)中得到的纖維素納米纖維濾餅置于燒瓶中,加入適量甲苯溶劑,超聲 振蕩并攪拌一段時(shí)間,形成纖維素納米纖維的懸浮液,然后在燒瓶中加入乙酸酐和吡啶,纖 維素納米纖維與乙酸酐的質(zhì)量比為1 : 5~1 : 40,乙酸酐與吡啶的比例為1 : 1,在75~ 105°C條件下反應(yīng)15~600min,將反應(yīng)后的混合物反復(fù)用甲苯溶劑洗滌過濾,得到?;?性的?;w維素納米纖維;
[0010] 4)將步驟3)所得?;w維素納米纖維置于燒瓶中,加入聚乳酸的良溶劑,超聲振 蕩并攪拌〇. 1~3h,形成?;w維素納米纖維懸浮液;
[0011] 5)在步驟4)所述的?;w維素納米纖維懸浮液中,加入聚乳酸,攪拌至聚乳酸完 全溶解,得到混合溶液;
[0012] 6)將步驟7)所得混合溶液倒入容器中,干燥得到纖維素納米纖維/聚乳酸復(fù)合材 料。
[0013] 進(jìn)一步的,所述的纖維素納米纖維包括纖維素微原纖,納米微晶纖維素,纖維素晶 須,微晶纖維素。
[0014] 進(jìn)一步的,所述的纖維素納米纖維來包括植物纖維素、動(dòng)物纖維素或者細(xì)菌纖維 素中的一種或幾種。
[0015] 進(jìn)一步的,所述的其它助劑包括抗氧劑、增塑劑、增韌劑、擴(kuò)鏈劑、抗水解劑、潤(rùn)滑 劑、成核劑中的一種或幾種。
[0016] 進(jìn)一步的,所述步驟1)中所述有機(jī)溶劑包括丙酮、乙醇、1,4_二氧六環(huán)。
[0017] 與現(xiàn)行技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下特點(diǎn)和有益效果:
[0018] 1、對(duì)纖維素納米纖維進(jìn)行表面預(yù)處理,即?;男?,可以大幅提高纖維素納米纖 維的疏水性,提高其在有機(jī)溶劑中的分散性和在聚乳酸基體中的分散性;
[0019] 2、溶液法制備纖維素納米纖維/聚乳酸復(fù)合材料,纖維素納米纖維的分散性較 好,將得到的復(fù)合材料進(jìn)行粉碎后作為增強(qiáng)母粒使用,可再與聚乳酸進(jìn)行熔融其混,進(jìn)行工 業(yè)化生產(chǎn);
[0020] 3、纖維素納米纖維與普通的纖維素纖維相比,具有更高的模量和更精細(xì)的尺寸, 用量較低時(shí)即可起到明顯的增強(qiáng)作用;另外,纖維素納米纖維具有明顯的成核作用,大幅提 尚了聚乳酸的結(jié)晶性能,可使材料的耐熱性能明顯提尚。
【附圖說明】
[0021] 圖1 :酰化后的纖維素微原纖(MMFC)與未?;w維素微原纖(MFC)的FTIR圖譜 對(duì)比圖;
[0022] 圖2 :未?;幚淼腗FC和?;蟮腗FC在二氯甲烷中的偏光顯微鏡照片圖;
[0023] 圖3 :?;磻?yīng)時(shí)間不同的MFC在二氯甲烷中的偏光顯微鏡照片圖;
[0024] 圖4 :?;磻?yīng)溫度不同的MFC在二氯甲烷中的偏光顯微鏡照片圖;
[0025] 圖5.不同MMFC含量的PLA/MMFC材料拉伸力學(xué)性能圖;
[0026] 圖6.不同MMFC含量的PLA/MMFC材料的動(dòng)態(tài)力學(xué)性能圖;
[0027] 圖7. PLA/MMFC復(fù)合材料的熔融行為圖,其中A)為第一次降溫過程,(B)為第二次 升溫過程。
【具體實(shí)施方式】
[0028] 如圖中所示的一種纖維素納米纖維/聚乳酸復(fù)合材料及其制備方法,所述纖維素 納米纖維/聚乳酸復(fù)合材料包括以下重量百分比的各組分:聚乳酸:60~99wt%,纖維素 納米纖維:1~40wt%,其它助劑:0. 1~40wt%,其特征在于,包括以下步驟:
[0029] 1)將定量纖維素納米纖維原漿置于燒瓶中,倒入適量有機(jī)溶劑,超聲振蕩并攪拌 一段時(shí)間后過濾,反復(fù)此攪拌、分散和過濾過程1~5次,直至有機(jī)溶劑將纖維素納米纖維 原漿中的大部分水置換掉,最后一次過濾得到纖維素納米纖維濾餅;
[0030] 2)將步驟1)中得到的纖維素納米纖維濾餅置于燒瓶中,加入適量甲苯溶劑,超聲 振蕩并攪拌一段時(shí)間后過濾,反復(fù)此攪拌分散、過濾過程1~5次,直至甲苯溶劑將纖維素 納米纖維濾餅中的大部分丙酮置換掉,最后一次過濾得到纖維素納米纖維濾餅;
[0031] 3)將步驟2)中得到的纖維素納米纖維濾餅置于燒瓶中,加入適量甲苯溶劑,超聲 振蕩并攪拌一段時(shí)間,形成纖維素納米纖維的懸浮液,然后在燒瓶中加入乙酸酐和吡啶,纖 維素納米纖維與乙酸酐的質(zhì)量比為1 : 5~1 : 40,乙酸酐與吡啶的比例為1 : 1,在75~ 105°C條件下反應(yīng)15~600min,將反應(yīng)后的混合物反復(fù)用甲苯溶劑洗滌過濾,得到?;?性的?;w維素納米纖維;
[0032] 4)將步驟3)所得?;w維素納米纖維置于燒瓶中,加入聚乳酸的良溶劑,超聲振 蕩并攪拌〇. 1~3h,形成?;w維素納米纖維懸浮液;
[0033] 5)在步驟4)所述的酰化纖維素納米纖維懸浮液中,加入聚乳酸,攪拌至聚乳酸完 全溶解,得到混合溶液;
[0034] 6)將步驟7)所得混合溶液倒入容器中,干燥得到纖維素納米纖維/聚乳酸復(fù)合材 料。
[0035] 所述的纖維素納米纖維包括纖維素微原纖,納米微晶纖維素,纖維素晶須,微晶纖 維素。
[0036] 所述的纖維素納米纖維來包括植物纖維素、動(dòng)物纖維素或者細(xì)菌纖維素中的一種 或幾種。
[0037] 所述的其它助劑包括抗氧劑、增塑劑、增韌劑、擴(kuò)鏈劑、抗水解劑、潤(rùn)滑劑、成核劑 中的一種或幾種。
[0038] 所述步驟1)中所述有機(jī)溶劑包括丙酮、乙醇、1,4_二氧六環(huán)。
[0039] 比較例1
[0040] 純PLA片材的制備:在三口燒瓶中倒入100ml二氯甲燒,加入lOgPLA,攪拌至PLA 完全溶解,然后將溶解完全的混合溶液倒入聚四氟乙烯盒子中,干燥后將形成的PLA片取 出,175°C熱壓成片,以備測(cè)試。
[0041] 比較例2
[0042] MFC含量為10wt %的PLA/MFC復(fù)合片材的制備:取lOgMFC原漿加入三口燒瓶中, 加入50ml丙酮,超聲并機(jī)械攪拌2h后,將所得懸浮液用布氏漏斗過濾,將濾餅加入三口燒 瓶,重復(fù)以上步驟二次,最后得到MFC濾餅。將此濾餅放入二口燒瓶,加入100ml二氣甲燒, 超聲并攪拌成均勻的混合溶液,加入9g聚乳酸,攪拌至完全溶解,將得到的混合溶液倒入 四氟乙烯盒中,干燥并剪碎,得到MFC含量為10wt%的PLA/MFC復(fù)合增強(qiáng)母粒。將此復(fù)合增 強(qiáng)母粒在175°C熱壓成片,以備測(cè)試。
[0043] 實(shí)施例1
[0044] 取lOgMFC原漿加入三口燒瓶中,加入50ml丙酮,超聲并機(jī)械攪拌2h后,將所得懸 浮液用布氏漏斗過濾,將濾餅加入三口燒瓶,重復(fù)以上步驟三次,最后得到MFC濾餅。將此 濾餅放入三口燒瓶,加入50ml甲苯,按照上述步驟攪拌過濾,重復(fù)兩次。然后將所得濾餅加 入三口燒瓶中,加入50ml甲苯,加入37. 77g乙酸酐和1.46克吡啶,在105°C下反應(yīng)2h。反 應(yīng)完成后過濾,得到的濾餅用甲苯溶液反復(fù)洗滌,最后得到?;男缘腗FC(MMFC)。
[0045] 將未經(jīng)過處理的MFC及MMFC干燥后進(jìn)行紅外分析,圖1是MFC和?;蟮腗FC 的FTIR圖譜,在2906cm 1處,?;蟮腗FC出現(xiàn)了甲基的C-H伸縮振動(dòng)吸收峰,同時(shí)在 1739. 23cm 1處出現(xiàn)了酯基的C = 0伸縮振動(dòng)吸收峰,1371. 26cm 1處出現(xiàn)了甲基的C-H變形 振動(dòng)吸收峰,由此證明?;男猿晒?。將MFC和MMFC分散于二氯甲烷溶液中,用光學(xué)顯微 鏡觀察MFC在二氯甲烷中的分散狀況,如圖2所示,經(jīng)過?;幚淼腗FC在二氯甲烷溶劑中 的分散效果明顯改善,這也佐證了 FTIR的結(jié)果,證明酰化處理改善了 MFC的疏水性能,使其 在有機(jī)溶劑中能夠更好地分散。
[0046] 實(shí)施例2
[0047] 取lOgMFC原漿加入三口燒瓶中,加入50ml丙酮,超聲并機(jī)械攪拌2h后,將所得懸 浮液用布氏漏斗過濾,將濾餅加入三口燒瓶,重復(fù)以上步驟三次,最后得到MFC濾餅。將此 濾餅放入三口燒瓶,加入50ml甲苯,按照上述步驟攪拌過濾,重復(fù)兩次。然后將所得濾餅加 入三口燒瓶中,加入50ml甲苯,加入37. 77g乙酸酐和1.46克吡啶,在105°C下反應(yīng)。共進(jìn) 行四組實(shí)驗(yàn),反應(yīng)時(shí)間分別為30min,lh,2h,10h。反應(yīng)完成后過濾,得到的濾餅用甲苯溶液 反復(fù)洗滌,最后得到酰化改性的MFC。
[0048] 取少量上述試驗(yàn)樣品,超聲攪拌以均勻分散于氯仿中,并采用光學(xué)顯微鏡進(jìn)行觀 察,如圖3所示??捎^察到,MFC的分散性隨著反應(yīng)時(shí)間的延長(zhǎng)而逐步改善。
[0049] 實(shí)施例3
[0050] 取lOgMFC原漿加入三口燒瓶中,加入50ml丙酮,超聲并機(jī)械攪拌2h后,將所得懸 浮液用布氏漏斗過濾,將濾餅加入三口燒瓶,重復(fù)以上步驟三次,最后得到MFC濾餅。將此 濾餅放入三口燒瓶,加入50ml甲苯,按照上述步驟攪拌過濾,重復(fù)兩次。然后將所得濾餅加 入三口燒瓶中,加入50ml甲苯,加入37. 77g乙酸酐和1. 46克吡啶。分三組實(shí)驗(yàn),分別在 75°C,90°C和105°C下反應(yīng),反應(yīng)時(shí)間為10h。反應(yīng)完成后過濾,得到的濾餅用甲苯溶液反復(fù) 洗滌,最后得到?;男缘腗FC。
[0051] 取少量上述試驗(yàn)樣品,超聲攪拌以均勻分散于氯仿中,并采用光學(xué)顯微鏡進(jìn)行觀 察,如圖4所示。可觀察到,MFC的分散性隨著預(yù)處理反應(yīng)溫度的增加而逐步改善。
[0052] 實(shí)施例4
[0053] 按照實(shí)施例1中的方法,制得MMFC。將其分散于二氯甲烷溶液中,超聲并攪拌成均 勻的混合溶液,加入聚乳酸,攪拌至完全溶解,將得到的混合溶液倒入四氟乙烯盒中,干燥 并剪碎,得到PLA/MMFC復(fù)合增強(qiáng)母粒。?;疢FC占聚乳酸的比重為10wt%。將此復(fù)合母粒 在175 °C熱壓成復(fù)合片材。
[0054] 對(duì)比較例1和2及上述復(fù)合片材進(jìn)行結(jié)晶性能和力學(xué)性能測(cè)試。材料的熔融結(jié)晶 測(cè)試在TA DSC Q20上進(jìn)行測(cè)試。結(jié)果如表1所示,純PLA無熔融結(jié)晶峰出現(xiàn),結(jié)晶性能較 差。而添加 MFC之后,PLA/MFC復(fù)合材料在80~110°C范圍內(nèi)出現(xiàn)了熔融結(jié)晶峰,這說明 MFC的加入促進(jìn)了 PLA的結(jié)晶。而?;男院驧MFC對(duì)PLA結(jié)晶也有明顯的促進(jìn)作用,基本 與未改性的MFC相同。
[0055] 表1. PLA與PLA/MFC,PLA/MMFC復(fù)合材料的DSC測(cè)試結(jié)果
[0056]
[0057] 將熱壓后的PLA/MMFC復(fù)合材料薄片進(jìn)行拉伸動(dòng)態(tài)粘彈性能測(cè)試,結(jié)果如表2所 示,當(dāng)添加 l〇wt %含量的MFC后,在25°C時(shí),復(fù)合材料的儲(chǔ)能模量約相對(duì)于純PLA提高于進(jìn) 25%。而經(jīng)過?;幚淼腗FC,其復(fù)合材料的儲(chǔ)能模量則會(huì)進(jìn)一步增加,但?;瘯r(shí)間過長(zhǎng)會(huì) 導(dǎo)致材料的模量下降。
[0058] 表2. 25 °C下PLA/MMFC復(fù)合材料的動(dòng)態(tài)力學(xué)性能數(shù)據(jù)
[0059]
[0060] 實(shí)施例5
[0061] 按照實(shí)施例1中的方法,制得MMFC。將其分散于二氯甲烷溶液中,超聲并攪拌成均 勻的混合溶液,加入一定比例的聚乳酸,攪拌至完全溶解,將得到的混合溶液導(dǎo)入四氟乙烯 盒中,干燥并剪碎,得到PLA/MMFC復(fù)合增強(qiáng)母粒。分五組實(shí)驗(yàn),?;疢FC占聚乳酸的比重分 別為1*1:%,3¥1:%,5¥1:%和1(^1:%。后將得到的復(fù)合母粒在175 <€熱壓成復(fù)合片材。
[0062] 將PLA/MMFC復(fù)合薄片裁成長(zhǎng)35_X寬5_X厚0. 2mm的樣條在LNSTR0N5567A 萬能測(cè)試儀上進(jìn)行測(cè)試,拉伸速度為2mm/min。如圖5中的結(jié)果所示,隨著MMFC含量的增 加,復(fù)合材料的拉伸模量及拉伸強(qiáng)度也隨之增加,但斷裂伸長(zhǎng)率隨著MMFC含量增加而有所 降低。
[0063] 將熱壓后的PLA/MMFC復(fù)合材料薄片裁成樣條進(jìn)行動(dòng)態(tài)力學(xué)性能測(cè)試,得到表,由 圖6可知,與純PLA相比,PLA/MMFC復(fù)合材料的初始模量值較高,且隨著MMFC含量增加,其 初始儲(chǔ)能模量值也隨之增加;同時(shí)其玻璃化轉(zhuǎn)變溫度也隨含量增加有所提升。這表明材料 的耐熱性能有所提尚。
[0064] 實(shí)施例6
[0065] 選定?;瘲l件為?;瘻囟?05 °C、?;瘯r(shí)間2h。通過實(shí)施例4的方法制備了 MMFC 含量為20wt %的PLA/MMFC復(fù)合母料。將復(fù)合母料與純PLA通過雙螺桿擠出機(jī)熔融其混制 備MMFC含量為3wt %的復(fù)合材料。得到的復(fù)合顆粒用注塑成型法制備PLA/MMFC復(fù)合材料 試片,并對(duì)材料結(jié)晶行為及力學(xué)性能進(jìn)行測(cè)試。如圖7所示,加入3wt% MMFC后,復(fù)合材料 在第一次降溫過程中出現(xiàn)熔融結(jié)晶峰而第二次升溫過程中無冷結(jié)晶峰出現(xiàn)。這說明了 MMFC 的加入起到了成核作用,促進(jìn)了 PLA的結(jié)晶。
[0066] 表3為PLA/MMFC復(fù)合材料的拉伸測(cè)試結(jié)果,相對(duì)于純PLA,加入3wt% MMFC后,復(fù) 合材料的拉伸模量及拉伸強(qiáng)度有所提高,斷裂伸長(zhǎng)率有所下降。
[0067] 表3. PLA/MMFC復(fù)合材料的力學(xué)性能數(shù)據(jù)
[0068]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種纖維素納米纖維/聚乳酸復(fù)合材料及其制備方法,所述纖維素納米纖維/聚 乳酸復(fù)合材料包括以下重量百分比的各組分:聚乳酸:60~99wt%,纖維素納米纖維:1~ 40wt%,其它助劑:0. 1~40wt%,其特征在于,包括以下步驟: 1) 將定量纖維素納米纖維原漿置于燒瓶中,倒入適量有機(jī)溶劑,超聲振蕩并攪拌一段 時(shí)間后過濾,反復(fù)此攪拌、分散和過濾過程1~5次,直至有機(jī)溶劑將纖維素納米纖維原漿 中的大部分水置換掉,最后一次過濾得到纖維素納米纖維濾餅; 2) 將步驟1)中得到的纖維素納米纖維濾餅置于燒瓶中,加入適量甲苯溶劑,超聲振蕩 并攪拌一段時(shí)間后過濾,反復(fù)此攪拌分散、過濾過程1~5次,直至甲苯溶劑將纖維素納米 纖維濾餅中的大部分丙酮置換掉,最后一次過濾得到纖維素納米纖維濾餅; 3) 將步驟2)中得到的纖維素納米纖維濾餅置于燒瓶中,加入適量甲苯溶劑,超聲振 蕩并攪拌一段時(shí)間,形成纖維素納米纖維的懸浮液,然后在燒瓶中加入乙酸酐和吡啶,纖維 素納米纖維與乙酸酐的質(zhì)量比為1 : 5~1 : 40,乙酸酐與吡啶的比例為1 : 1,在75~ 105°C條件下反應(yīng)15~600min,將反應(yīng)后的混合物反復(fù)用甲苯溶劑洗滌過濾,得到?;?性的?;w維素納米纖維; 4) 將步驟3)所得?;w維素納米纖維置于燒瓶中,加入聚乳酸的良溶劑,超聲振蕩并 攪拌0. 1~3h,形成酰化纖維素納米纖維懸浮液; 5) 在步驟4)所述的酰化纖維素納米纖維懸浮液中,加入聚乳酸,攪拌至聚乳酸完全溶 解,得到混合溶液; 6) 將步驟7)所得混合溶液倒入容器中,干燥得到纖維素納米纖維/聚乳酸復(fù)合材料。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種纖維素納米纖維/聚乳酸復(fù)合材料及其制備方法,其特 征在于,所述的纖維素納米纖維包括纖維素微原纖,納米微品纖維素,纖維素品須,微品纖 維素。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種纖維素納米纖維/聚乳酸復(fù)合材料及其制備方法,其特 征在于,所述的纖維素納米纖維來包括植物纖維素、動(dòng)物纖維素或者細(xì)菌纖維素中的一種 或幾種。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種纖維素納米纖維/聚乳酸復(fù)合材料及其制備方法,其特 征在于,所述的其它助劑包括抗氧劑、增塑劑、增韌劑、擴(kuò)鏈劑、抗水解劑、潤(rùn)滑劑、成核劑中 的一種或幾種。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種纖維素納米纖維/聚乳酸復(fù)合材料及其制備方法,其特 征在于,所述步驟1)中所述有機(jī)溶劑包括內(nèi)酮、乙醇、1,4-二氧六環(huán)。
【文檔編號(hào)】C08B3/06GK105885367SQ201410755948
【公開日】2016年8月24日
【申請(qǐng)日】2014年12月12日
【發(fā)明人】宋亞男, 楊波, 呂忠元, 賓月珍, 張簡(jiǎn)邦宏, 吳中仁
【申請(qǐng)人】允友成(宿遷)復(fù)合新材料有限公司