杉木幼龄材和成熟材纤维素纳米晶体的制备及其性能

摘要

选取我国主要商品材树种杉木(Cunninghamia lanceolata(Lamb.) Hook.)为原料,采用超声波辅助硫酸水解法制备纤维素纳米晶体(CNCs),系统研究幼龄材和成熟材CNCs的形貌和尺寸、结晶度、热稳定性及表面Zeta电位等性能.结果表明,采用分段超声辅助硫酸水解法,制备出呈棒状外观形貌的CNC,长度分布范围为50.1～84.6 nm.宽度分布范围为5.4～7.6 nm.幼龄材和成熟材CNC性能间存在差异,相对于幼龄材CNC,成熟材CNC尺寸及离散性较小,结晶度高,热稳定性较好.水解过程中超声波的应用、m(纤维素):m(硫酸)的增大及水解时间的延长均可影响幼龄材CNC和成熟材CNC的尺寸及均匀性和结晶度.