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蔗渣纳米纤维素的制备与表征
被引量：
19
1
作者
李彩新
梁小容
古菊
《高等学校化学学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第7期1286-1294,共9页
以甘蔗渣为原料,通过无废酸的一步法、两步法和三步法制备了蔗渣纳米纤维素(BNC),并与酸解法进行对比.采用傅里叶红外光谱(FTIR)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)和热重分析(TGA)等手段表征了纳米纤维素的光谱性质、形貌结构、结...
以甘蔗渣为原料,通过无废酸的一步法、两步法和三步法制备了蔗渣纳米纤维素(BNC),并与酸解法进行对比.采用傅里叶红外光谱(FTIR)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)和热重分析(TGA)等手段表征了纳米纤维素的光谱性质、形貌结构、结晶性能及热稳定性能.结果表明,4种方法处理后纤维形貌尺寸均可达到纳米级别且在一定浓度的水溶液中均可形成类果冻状的胶体,其中酸解法和三步法所制备的纳米纤维素长径比较小,形貌多为短棒状,在水溶液中分散稳定性较好,可稳定悬浮超过30 d;一步法和两步法所制备的纳米纤维素长径比较大,为类纤维状结构,分散稳定性相对较差,但也可稳定悬浮至少5 d;一步法所制备的纳米纤维素晶型为纤维素Ⅰ型和纤维素Ⅱ型的混合物,两步法、三步法和酸解法处理后的纤维晶型没有改变,仍然保持纤维素Ⅰ型.与酸解法相比,无废酸法所制备的纳米纤维素热稳定性更优,无废酸法工艺简单,反应条件温和,而酸解法反应步骤繁复,会产生大量废酸增加后续处理成本.
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关键词
蔗渣
纳米纤维素
形貌
热稳定性
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职称材料
纳米纤维素补强橡胶研究进展
被引量：
4
2
作者
古菊
梁小容
+2 位作者
黄飞
汪娟
黄仕文
《华南理工大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第2期124-132,共9页
纳米纤维素作为一种兼具环境友好、可降解、来源广泛以及可制备出不同形态和性能的纳米颗粒等特点的新型补强填料,近年来在高分子领域引起了极大的关注,但大部分研究局限于塑料领域,鲜见于补强橡胶.纳米纤维素补强橡胶不仅可改善橡胶的...
纳米纤维素作为一种兼具环境友好、可降解、来源广泛以及可制备出不同形态和性能的纳米颗粒等特点的新型补强填料,近年来在高分子领域引起了极大的关注,但大部分研究局限于塑料领域,鲜见于补强橡胶.纳米纤维素补强橡胶不仅可改善橡胶的力学性能(提高橡胶的强度、模量),而且对橡胶的加工性能有积极影响,与此同时还能赋予橡胶可降解特性,减轻由传统填料补强橡胶所带来的环境污染压力.目前国内外纳米纤维素补强橡胶的研究主要集中在力学性能方面,也有少量关于吸水性能、阻隔性能、导电性以及动态力学性能等的报道.纳米纤维素由于表面较多的羟基而呈较强的极性,寻找高效且简易的方法对其表面改性以改善其在基体内的分散以及与橡胶基体的相容性,仍是目前亟待解决的问题.文中主要综述国内外在纳米纤维素补强橡胶方面的研究进展、笔者所在课题组在纳米纤维素替代炭黑或白炭黑补强橡胶方面所做的系列工作,以及纳米纤维素补强橡胶作为轮胎用橡胶的应用前景.
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关键词
纳米纤维素
补强
橡胶
应用
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职称材料
废纸纤维素纳米晶对炭黑补强天然橡胶的硫化特性及加工性能的影响
被引量：
5
3
作者
汪娟
黄飞
+3 位作者
黄仕文
梁小容
李彩新
古菊
《高分子材料科学与工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第12期43-48,共6页
采用碱解及酸解从废纸中提取纤维素纳米晶，并制备天然橡胶／废纸纤维素纳米晶／炭黑复合材料，研究了废纸纤维素纳米晶（PNC）部分取代炭黑后对天然橡胶硫化特性及加工性能的影响。结果表明，提取的PNC为棒状。直径为20-60nm，长度为20...
采用碱解及酸解从废纸中提取纤维素纳米晶，并制备天然橡胶／废纸纤维素纳米晶／炭黑复合材料，研究了废纸纤维素纳米晶（PNC）部分取代炭黑后对天然橡胶硫化特性及加工性能的影响。结果表明，提取的PNC为棒状。直径为20-60nm，长度为200600nm；力学性能表明当PNC替代炭黑量为10～15phr时，力学性能能够保持甚至略高于45phr炭黑补强时的性能，从而可以达到减少炭黑用量和改善橡胶制品难以降解的目的。胶料的硫化速率随温度的升高而增大，相同温度下，随着PNC量的增加，硫化速率略微减小，同时PNC的加入使体系的反应活化能略微增加，即PNC的加入对硫化反应略有抑制作用但影响不大；PNC部分替代炭黑后，Payne效应减弱，填料的网络化程度降低，胶料的加工性能得到改善。
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关键词
废纸纤维素纳米晶
天然橡胶
硫化动力学
加工性能
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职称材料
题名
蔗渣纳米纤维素的制备与表征
被引量：
19
1
作者
李彩新
梁小容
古菊
机构
华南理工大学材料科学与工程学院
出处
《高等学校化学学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第7期1286-1294,共9页
基金
国家自然科学基金(批准号:51173046)
广州市科技项目(批准号:201607010208)资助~~
文摘
以甘蔗渣为原料,通过无废酸的一步法、两步法和三步法制备了蔗渣纳米纤维素(BNC),并与酸解法进行对比.采用傅里叶红外光谱(FTIR)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)和热重分析(TGA)等手段表征了纳米纤维素的光谱性质、形貌结构、结晶性能及热稳定性能.结果表明,4种方法处理后纤维形貌尺寸均可达到纳米级别且在一定浓度的水溶液中均可形成类果冻状的胶体,其中酸解法和三步法所制备的纳米纤维素长径比较小,形貌多为短棒状,在水溶液中分散稳定性较好,可稳定悬浮超过30 d;一步法和两步法所制备的纳米纤维素长径比较大,为类纤维状结构,分散稳定性相对较差,但也可稳定悬浮至少5 d;一步法所制备的纳米纤维素晶型为纤维素Ⅰ型和纤维素Ⅱ型的混合物,两步法、三步法和酸解法处理后的纤维晶型没有改变,仍然保持纤维素Ⅰ型.与酸解法相比,无废酸法所制备的纳米纤维素热稳定性更优,无废酸法工艺简单,反应条件温和,而酸解法反应步骤繁复,会产生大量废酸增加后续处理成本.
关键词
蔗渣
纳米纤维素
形貌
热稳定性
Keywords
Bagasse
Nanocellulose
Morphology
Thermal stability
分类号
O636 [理学—高分子化学]
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职称材料
题名
纳米纤维素补强橡胶研究进展
被引量：
4
2
作者
古菊
梁小容
黄飞
汪娟
黄仕文
机构
华南理工大学材料科学与工程学院
出处
《华南理工大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第2期124-132,共9页
基金
国家自然科学基金资助项目(51173046)
国家自然科学基金-广东省人民政府联合基金资助项目(U1134005)~~
文摘
纳米纤维素作为一种兼具环境友好、可降解、来源广泛以及可制备出不同形态和性能的纳米颗粒等特点的新型补强填料,近年来在高分子领域引起了极大的关注,但大部分研究局限于塑料领域,鲜见于补强橡胶.纳米纤维素补强橡胶不仅可改善橡胶的力学性能(提高橡胶的强度、模量),而且对橡胶的加工性能有积极影响,与此同时还能赋予橡胶可降解特性,减轻由传统填料补强橡胶所带来的环境污染压力.目前国内外纳米纤维素补强橡胶的研究主要集中在力学性能方面,也有少量关于吸水性能、阻隔性能、导电性以及动态力学性能等的报道.纳米纤维素由于表面较多的羟基而呈较强的极性,寻找高效且简易的方法对其表面改性以改善其在基体内的分散以及与橡胶基体的相容性,仍是目前亟待解决的问题.文中主要综述国内外在纳米纤维素补强橡胶方面的研究进展、笔者所在课题组在纳米纤维素替代炭黑或白炭黑补强橡胶方面所做的系列工作,以及纳米纤维素补强橡胶作为轮胎用橡胶的应用前景.
关键词
纳米纤维素
补强
橡胶
应用
Keywords
nanocellulose
reinforcement
rubber
application
分类号
TB332 [一般工业技术—材料科学与工程]
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职称材料
题名
废纸纤维素纳米晶对炭黑补强天然橡胶的硫化特性及加工性能的影响
被引量：
5
3
作者
汪娟
黄飞
黄仕文
梁小容
李彩新
古菊
机构
华南理工大学材料科学与工程学院
出处
《高分子材料科学与工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第12期43-48,共6页
基金
国家自然科学基金资助项目(51173046)
广州市科技项目(201607010208)
文摘
采用碱解及酸解从废纸中提取纤维素纳米晶，并制备天然橡胶／废纸纤维素纳米晶／炭黑复合材料，研究了废纸纤维素纳米晶（PNC）部分取代炭黑后对天然橡胶硫化特性及加工性能的影响。结果表明，提取的PNC为棒状。直径为20-60nm，长度为200600nm；力学性能表明当PNC替代炭黑量为10～15phr时，力学性能能够保持甚至略高于45phr炭黑补强时的性能，从而可以达到减少炭黑用量和改善橡胶制品难以降解的目的。胶料的硫化速率随温度的升高而增大，相同温度下，随着PNC量的增加，硫化速率略微减小，同时PNC的加入使体系的反应活化能略微增加，即PNC的加入对硫化反应略有抑制作用但影响不大；PNC部分替代炭黑后，Payne效应减弱，填料的网络化程度降低，胶料的加工性能得到改善。
关键词
废纸纤维素纳米晶
天然橡胶
硫化动力学
加工性能
Keywords
wastepaper nanocrystalline cellulose
natural rubber
vulcanization kinetics
processing properties
分类号
TQ332.5 [化学工程—橡胶工业]
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职称材料
题名
作者
出处
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被引量
操作
1
蔗渣纳米纤维素的制备与表征
李彩新
梁小容
古菊
《高等学校化学学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017
19
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职称材料
2
纳米纤维素补强橡胶研究进展
古菊
梁小容
黄飞
汪娟
黄仕文
《华南理工大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016
4
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下载PDF
职称材料
3
废纸纤维素纳米晶对炭黑补强天然橡胶的硫化特性及加工性能的影响
汪娟
黄飞
黄仕文
梁小容
李彩新
古菊
《高分子材料科学与工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016
5
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