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广州化学 1990年第4期15卷 37-46页

作者：张光华杨玉芹刘倩邓福英林瑛

本文用电子显微镜和电子衍射技术研究苎麻的纤维素ⅱ和碱纤维素ⅱ单晶。纤维素ⅱ单晶成长条状,长约2μ,宽约0.4～0.6μ,电子衍射技术表明长条状单晶长的方向是纤维分子链的方向,故分子链不应该是折叠链结构。碱纤维Ⅱ单晶是不规则的多边... 详细信息

本文用电子显微镜和电子衍射技术研究苎麻的纤维素ⅱ和碱纤维素ⅱ单晶。纤维素ⅱ单晶成长条状,长约2μ,宽约0.4～0.6μ,电子衍射技术表明长条状单晶长的方向是纤维分子链的方向,故分子链不应该是折叠链结构。碱纤维Ⅱ单晶是不规则的多边形,单晶的大小为0.3～4μ,碱纤维素ⅱ孪晶是由两块单晶重叠并错开约2.6°角度而构成的,孪晶面为(001)面。

关键词：纤维素ⅱ 碱纤维素ⅱ 单晶

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基于分子动力学模拟的纤维素ⅱ扩散性质研究

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服饰导刊 2019年第3期8卷 26-30页

作者：陈玉江学为武汉纺织大学服装学院湖北武汉430073 武汉纺织大学服装数字化工程技术研究中心湖北武汉430073

再生纤维素纤维具有优良的吸湿性和染色性能,但是结晶区的染色性能仍然不理想。针对结晶区难染色问题,从分子水平对纤维素ⅱ晶体的扩散性质进行研究是十分必要的。本文构建了纤维素ⅱ的原子模型,对该模型进行了分子动力学模拟。在系统... 详细信息

再生纤维素纤维具有优良的吸湿性和染色性能,但是结晶区的染色性能仍然不理想。针对结晶区难染色问题,从分子水平对纤维素ⅱ晶体的扩散性质进行研究是十分必要的。本文构建了纤维素ⅱ的原子模型,对该模型进行了分子动力学模拟。在系统温度为300K时,晶胞参数相对实验结果在4.083%之内波动,说明所建模型是合理的。模拟结果表明水分子的扩散系数是纤维素ⅱ的457.413倍,纤维素ⅱ边缘区域的扩散系数是其整体的1.189倍,是其内部的2.254倍。边缘和中心区域的origin层的扩散系数均大于在center层。纤维素在Y轴的扩散系数最大,X轴的扩散系数其次。因此,在纤维素ⅱ晶型中,边缘区域和Y轴方向更易于扩散。这为改进纤维素纤维染色工艺提供了一定的指导意义。

关键词：扩散纤维素ⅱ 分子动力学模拟染色晶胞参数

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玉米秸秆制备Ⅰ、Ⅰ/Ⅱ、Ⅱ晶型纳米纤维素

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包装工程 2022年第19期43卷 113-119页

作者：宋文瑜史康杰李大纲王海莹南京林业大学材料科学与工程学院南京210037

目的为了制备纤维素ⅱ晶型的高长径比纳米纤维素,并与纤维素Ⅰ、Ⅰ/Ⅱ晶型的纳米纤维素进行性能的对比。方法文中以玉米秸秆纤维为原料,通过化学处理和机械研磨法制得纤维素Ⅰ、Ⅰ/Ⅱ、Ⅱ晶型的纳米纤维素,分别记为CNF–Ⅰ、CNF–Ⅰ/Ⅱ... 详细信息

目的为了制备纤维素ⅱ晶型的高长径比纳米纤维素,并与纤维素Ⅰ、Ⅰ/Ⅱ晶型的纳米纤维素进行性能的对比。方法文中以玉米秸秆纤维为原料,通过化学处理和机械研磨法制得纤维素Ⅰ、Ⅰ/Ⅱ、Ⅱ晶型的纳米纤维素,分别记为CNF–Ⅰ、CNF–Ⅰ/Ⅱ、CNF–Ⅱ。结果透射电镜观察表明,CNF–Ⅰ、CNF–Ⅰ/Ⅱ和CNF–Ⅱ的直径分布范围为5~50 nm、5~60 nm和5~80 nm。紫外可见分光光度计测试表明,3种CNF薄膜都具有良好的透光率。力学测试表明,CNF–Ⅰ膜的拉伸强度(184.7 MPa)较高,而CNF–Ⅱ膜则韧性较好,具有更高的断裂伸长率(12.5%)。结论在CNF–Ⅱ的制备中,脱木素技术对晶型转化(纤维素Ⅰ晶型转化为纤维素ⅱ晶型)和后续机械纳米化影响较大;通过化学处理结合机械研磨法可制得高长径比的CNF–Ⅱ,一次研磨法产率高达80%,工艺简便,操作难度和制取成本较低。

关键词：玉米秸秆纳米纤维素纤维素Ⅰ 纤维素ⅱ 晶型

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纤维素纳米纤丝/氮化硼纳米片复合材料制备及其性能研究

纤维素纳米纤丝/氮化硼纳米片复合材料制备及其性能研究

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作者：徐荧广西大学

学位级别：硕士

下一代电子设备正趋向于柔性、小型化、集成化、高功率化方向发展,高效解决电子设备中热量积聚的问题成为相关领域的研究热点,且不可降解材料转化的电子垃圾将对环境造成巨大的压力。因此,开发基于纤维素材料的高效、绿色、可持续的聚... 详细信息

下一代电子设备正趋向于柔性、小型化、集成化、高功率化方向发展,高效解决电子设备中热量积聚的问题成为相关领域的研究热点,且不可降解材料转化的电子垃圾将对环境造成巨大的压力。因此,开发基于纤维素材料的高效、绿色、可持续的聚合物基导热复合材料,是解决设备中热量积聚问题、提高电子设备的使用寿命和稳定性、避免较大环境压力的有效途径。本研究,首先针对机械研磨法制备纤维素纳米纤丝(CNFs)尺寸均匀性较差的问题,对机械研磨法制备的CNFs进行不同程度后处理后,通过真空辅助过滤的方法制备纳米纸(CNP)。然后,采用不同浓度的氢氧化钠溶液对未干燥的CNP进行不同程度的丝光化处理,利用纤维素II型结晶结构优势提升CNP的性能。最后,将使用木糖辅助机械球磨对六方氮化硼(h-BN)进行机械化学改性并剥层后制得的亲水性修饰的氮化硼纳米片(f-BNNS)与CNFs复合,制备导热复合材料CNFs/f-BNNS,并进一步对综合性能最佳的复合材料进行丝光化处理以增强其综合性能。主要结论如下:(1)与仅由机械研磨制备的GCNFs相比(61.62±23.64 nm),后处理可以使得CNFs的尺寸均匀性显著改善,如经酶+高压均质后处理的GEHCNFs的尺寸均匀性提升至18.85±4.51 nm,但过度的后处理导致CNFs的聚合度和结晶度降低。同时,使用经后处理的CNFs制备的CNP的光学性能、机械性能、热尺寸稳定性及氧气阻隔性等均得到了显著提高,尤其GHCNF-f样品,其光学性能(46.97%)、拉伸强度(148.29 MPa)、断裂伸长率(12.54%)、热尺寸稳定性(6.91 ppm·K)和氧气阻隔性(29.96m L/m·day)均能达到较好的平衡。(2)对未干燥的CNP进行丝光化处理,随着丝光化处理程度的增强,即氢氧化钠溶液浓度的增加,CNP的结构越致密,表面越平滑,但过度的丝光化处理导致CNP中纤维素结晶度的降低(65.7%→46.2%)。其中,15wt.%碱液浓度处理的CNP样品具有最佳的综合性能,其拉伸强度为143.2MPa、韧性为17.2 MJ·m、湿强度为45.6 MPa、光学透明度为88.44%和初始热降解温度为323.9℃。(3)通过木糖辅助球磨机械化学法对h-BN改性并剥层,成功在BNNS中引入羟基、氨基及木糖,制得亲水性修饰的f-BNNS。将f-BNNS与CNFs复合制备了兼具各向异性导热性与柔韧性的复合材料,当f-BNNS的添加量为30 wt.%时(0.3-BNNS-CNP),材料的性能最优,其面内导热率为12.68W/m K、拉伸强度为117.63 MPa和断裂伸长率为2.88%。(4)对综合性能最佳的0.3-BNNS-CNP样品进行不同程度的丝光化处理,材料的导热性和韧性被显著增强。与未经过丝光化处理的样品0.3-BNNS-CNP相比,以12.5 wt.%碱浓度处理的样品(0.3-BN-CNP-12.5)的综合性能最佳,其面内导热率和韧性分别提升了16.3%和321.8%,该样品兼具了优异的各向异性导热性、柔韧性,具有应用于下一代柔性设备中的散热材料的潜力。

关键词：纤维素纳米纤丝丝光化处理纤维素ⅱ 氮化硼纳米片复合材料导热性能

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