纸浆纤维表面的木素磺酸盐层层自组装疏水改性

摘要

为实现纸浆纤维表面的疏水改性,利用木素磺酸盐(LS)与Cu2+层层自组装的方式对纸浆纤维进行了表面修饰.通过X射线光电子能谱分析、原子力显微镜分析以及动态接触角测量的方法对自组装后的纤维表面进行了分析和表征.结果表明:纤维表面S和Cu的含量随着LS与Cu2+的交替组装而增加,说明LS和Cu2+在纤维表面的层层自组装是可行的;随着层层自组装的进行,纤维表面的微细纤维逐渐被木素致密覆盖;表面木素的增加致使AFM相图的平均相位逐渐增大,使表面疏水性提高;纤维的初始接触角随着自组装层数的增加而增大,且一定时间(0.08 s)内接触角的下降速率减小;组装5层木素后,纤维表面的初始接触角由0°提高至104.8,°0.08 s后下降至78.9°,表面由高度亲水性变为具有一定疏水性.由此可得出结论:通过控制SL自组装的层数可以有效且可控地实现纸浆纤维的疏水改性.