加急见刊

有机硅氧烷改性杨木纤维的制备及其表征

马红亮; 陈健; 焦健; 邓拥军; 孔振武; 房桂干 中国林业科学研究院林产化学工业研究所; 生物质化学利用国家工程实验室; 国家林业局林产化学工程重点开放性实验室; 江苏省生物质能源与材料重点实验室; 江苏南京210042; 南京林业大学江苏省林业资源高效加工利用协同创新中心; 江苏南京210037

摘要：在卡斯特催化剂作用下,由乙烯基三甲氧基硅烷(VTMS)与1,1,1,3,5,5,5-七甲基三硅氧烷(MDHM)经硅氢加成反应合成了1,1,1,3,5,5,5-七甲基-3-[2-(三甲氧基硅烷基)乙基]三硅氧烷(HTEO),并采用红外光谱(FT-IR)和核磁共振氢谱(1H NMR)表征了化学结构。以VTMS、HTEO分别对杨木纤维(PWF)进行表面改性,制得两种有机硅氧烷改性杨木纤维VPF和HPF,并利用FT-IR、扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、X射线能谱(EDS)和接触角测量等表征及分析PWF改性前后的结构与表面性能。研究结果表明:杨木纤维经有机硅改性后,有机硅氧烷分子成功接枝到杨木纤维表面,改性杨木纤维的O/C值有所降低,Si含量明显增加,纤维表面变得粗糙,结晶度提高,吸湿性降低,疏水性得到明显提高;HPF的含Si量达5.92%,VPF、HPF的结晶度分别为72.0%和75.6%,相比PWF提高了14.8%和20.6%;水滴在VPF和HPF表面静置480s后接触角分别为106°和134°。

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