纤维素纳米晶/环氧树脂复合材料的制备及性能研究

卢琳娜^1,2，李永贵^1,2，卢麒麟^1,2

1. 闽江学院服装与艺术工程学院2. 闽江学院福建省新型功能性纺织纤维及材料重点实验室

摘 要：以过硫酸铵氧化微晶纤维素得到纤维素纳米晶（CNC）,与二乙烯三胺在N,N-二甲基甲酰胺（DFM）中发生缩合接枝反应,制备胺化纤维素纳米晶（ACNC）。采用溶液共混法,分别将CNC和ACNC与环氧树脂复合得到纤维素纳米晶/环氧树脂复合膜,纤维素纳米晶不仅起到增强剂的作用,还起到固化交联剂的作用,进而改善环氧树脂的性能。利用万能力学试验机、动态热机械性能、环境扫描电子显微镜、热重分析等对复合材料的性能加以表征分析。结果证明,当CNC和ACNC的添加量均为0.1%时,环氧树脂复合膜的机械强度最大;纤维素纳米晶的加入不仅能够提高环氧树脂的力学性能,还能显著改善其柔韧性,ACNC对环氧树脂复合膜的增强作用高于CNC,CNC的增韧作用强于ACNC。

关键词：胺化纤维素纳米晶;环氧树脂;制备;表征;增强;增韧;