蔗渣全组分紫外光屏蔽膜的制备及性能研究

摘要：

为构建生物质全组分新型复合膜材料,利用氯化胆碱-草酸二水合物-甘油(ChCl-OAd-Gly)三元低共熔溶剂预处理蔗渣原料,并将处理后残渣与溶出组分再复合,经纳米均质化处理成功制备含木质素的纳米纤维素(LNC),再经真空抽滤和热压制备了含木质素的纳米纤维素复合膜(LNCF)功能材料,并利用元素分析、原子力显微镜(AFM)、扫描电子显微镜(SEM)、材料万用试验仪、热重分析仪和分光光度计,研究了木质素添加量对LNCF的紫外光屏蔽性能、机械性能、抗水性、热稳定性和形貌等的影响规律.研究结果表明:随着木质素添加量以体积分数20%的比例增加,LNC中木质素质量分数以 2～3 个百分点递增,LNC的直径略有减小;制备的LNCF均具有良好的紫外光屏蔽效果,其中木质素添加100%的LNCF(LNCF-100%)在200～400 nm下的紫外光屏蔽率达到99.68%,且其390～780 nm可见光透过率达到65.46%.此外,木质素的添加增强了LNCF的机械性能,其拉伸强度由未添加木质素(LNCF-0%)的76.61 MPa提升至LNCF-100%的144.73 MPa;LNCF的抗水性能得到了显著改善,LNCF-100%表面的水接触角达到90.47°(LNCF-0%为52.15°),吸水率由LNCF-0%的21.52%降低至7.14%,使其湿态机械性能得到了保持,湿强度达到77.3 MPa;6 种LNCF的最大热失重温度均高于337℃,具有良好的热稳定性.

关键词：低共熔溶剂、蔗渣、纳米纤维素膜、木质素

所属期刊栏目：43

分类号：TQ35;TB383.2

资助基金：广东省重点领域研发计划资助项目2020B0101070001

在线出版日期：2023-07-04（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：1-8