纳米纤维素/石墨烯复合气凝胶吸附水中亚甲基蓝的研究

以微晶纤维素(microcrystalline cellulose,MCC)为原料,通过硫酸水解先制得纤维素纳米晶体(nanocrystalline cellulose,CNC),再把CNC和生物质石墨烯(Gr)按一定配比进行超声分散,依次经悬浮滴定、叔丁醇溶液置换法、冷冻干燥技术得到纳米纤维素/石墨烯复合气凝胶(CGA),以研究CGA对水中亚甲基蓝(MB)的去除率以及CGA剂量、吸附时间、反应温度、pH值对其的影响。研究发现,CGA对MB具有较高的去除率。在吸附反应过程中,吸附剂CGA投加量的最佳浓度为2 g/L,在前10 min内反应速率很快,并约在120 min内达到吸附平衡。去除率的大小随反应温度升高而增大,为吸热反应,pH值越大去除效果越好,吸附动力学符合伪二级动力学模型,通过Langmuir等温吸附方程得到CGA去除率最高达98%,最大吸附量为125 mg/g。     

纳米晶体与蓄光型发光材料复合改性水性聚氨酯木器涂层的物理力学性能研究

随着人们环保意识的逐步提高,用于木器清漆涂料的产品标准也越来越严格,安全环保无污染的水性涂料在木器清漆行业的应用逐渐成为趋势。本文主要以水性聚氨酯木器涂料展开研究,采用高强度、高比表面积的纤维素纳米晶体(CNC)和蓄光型发光材料(Sr Al2O4:Eu,Dy)对其进行改性,以求开发出以安全指示为目的的功能型涂层、综合性能更优的水性PU木器涂料,为扩大水性PU木器涂料的产业化应用提供必要的理论依据。     

纤维素纳米晶体/石墨烯复合溶液对双组份水性聚氨酯涂料性能的影响

随着大众生活品质的提升,对于水性木器涂料的性能要求也不断提高,无毒环保、力学性能优良的水性涂料在家居木制品行业的应用需求不断增多。本研究围绕水性木器涂料,以纤维素纳米晶体溶液(CNC)为分散液,以生物质源石墨烯(Gr)为涂料改性剂,开发出高硬度、高附着力、高耐磨特性的双组份水性聚氨酯涂料(2K-WPU),改善水性涂料力学性能不理想的现状,以扩大其在家居木制品行业的应用范围。研究结果表明:CNC/Gr复合溶液的添加,使2K-WPU固化后涂层的硬度、耐磨性有不同程度的提高,而光泽度有所下降。其中,涂层附着力在CNC/Gr不同添加量条件下保持1级不变;铅笔硬度由5H提高至6H;CNC质量浓度为4%,Gr添加量占比为3%时,涂层的耐磨性最好,磨耗量为0.0 453 g;涂层光泽度随CNC/Gr添加量增加,由21.8%降低至6.1%。CNC/Gr改性水性涂料的方法,绿色环保且实验步骤简单易操作,为开发性能优良的功能型水性木器涂料提供有效途径。