基于静电吸附协同化学交联增强的纳米纤维素基气凝胶及其制备方法

摘要

本发明涉及一种基于静电吸附协同化学交联增强的纳米纤维素基气凝胶及其制备方法。首先从生物质废弃物中提取纤维素纳米晶、纤维素纳米微纤；然后分别采用2,3‑环氧丙基三甲基氯化铵、TMPEO对纤维素纳米晶和纤维素纳米微纤进行改性处理，使其表面分别带上充足的正电荷和负电荷；接着将改性后带不同电荷的纤维素纳米晶、纤维素纳米微纤以及海藻酸钠混合得到复合气凝胶；最后用HT等异氰酸酯类化合物化学交联即可。在静电吸附、化学交联以及纤维素纳米晶增强等共同作用下，该复合气凝胶表现出优异的力学性能，其压缩模量、压缩强度相对于传统纳米纤维素基气凝胶提高了三个数量级，易脆、易崩解等问题得到了彻底解决。