一种SiO₂包覆剑麻纤维素微晶的制备方法及其应用

摘要

本发明公开了一种SiO2包覆剑麻纤维素微晶的制备方法及其应用。以剑麻为原料，通过预处理、碱处理、酸处理方法制备剑麻纤维素微晶，采用水热法水解SiO2对剑麻纤维素微晶表面进行包覆制得SiO2包覆剑麻纤维素微晶；取适量的SiO2包覆剑麻纤维素微晶与环氧树脂共混，经固化制得综合性能良好的SiO2包覆剑麻纤维素微晶改性环氧树脂杂化材料。本发明制备剑麻纤维素微晶的原料来源广、低廉易得、操作容易、工艺简单，制备SiO2包覆剑麻纤维素微晶，实现了剑麻纤维素微晶和SiO2的协同效应，SiO2包覆剑麻纤维素微晶在环氧树脂基体中均匀分散，与基体树脂有很好的相容性，对环氧树脂具有明显的增韧改性作用。

主权项

一种SiO2包覆剑麻纤维素微晶的制备方法，其特征在于具体步骤为：(1)将经过干燥的长4毫米的剑麻短纤维置于体积比为2:1的甲苯/乙醇混合溶剂中煮沸，除去表面的蜡状物，制得除蜡后的剑麻短纤维；(2)取8 克步骤(1)制得的除蜡后的剑麻短纤维置于30 毫升 0.1 摩尔/升 NaOH水溶液和200 毫升质量百分数为 50%的乙醇水溶液的混合液中，在45℃下恒温搅拌3 小时后，过滤，干燥，制得粗产品；(3)将步骤(2)制得的粗产品置于150毫升体积比为10:1的质量百分数为80%的醋酸和质量百分数为68%的硝酸混合溶液中，于120℃处理15 分钟，过滤，用质量百分数为95%的乙醇及蒸馏水反复洗涤至中性，干燥后得白色粉末，即为剑麻纤维素微晶；(4)在高压反应釜中加入5~10克步骤(3)制得的剑麻纤维素微晶、10~20毫升正硅酸乙酯、10~40毫升乙醇和20~80毫升去离子水，再滴加0.2~0.5毫升浓盐酸，150℃反应2~6小时，冷却后过滤、洗涤、干燥即制得SiO2包覆剑麻纤维素微晶。