[发明专利]一种含纳米纤维素的树脂添加剂的制备方法

说明书

本发明公开了一种含纳米纤维素的树脂添加剂的制备方法，涉及聚合物加工技术领域，具体而言，涉及一种含纳米纤维素的树脂添加剂的制备方法。由化学法或机械法处理得到的纳米纤维素，与松香季戊四醇酯乳液、松香胶或蜡乳液等混合，机械搅拌、超声波处理后，进行低温冷冻干燥，得到片状固体。将该固体粉碎、过筛后得到粉末状含纳米纤维素的树脂添加剂。本发明方法操作简单、绿色环保，产物可添加到聚氨酯(PU)、乙烯‑醋酸乙烯酯(EVA)、聚乙烯(PE)或聚丙烯(PP)等树脂体系中，用于制鞋、塑料、粘合剂、新材料等领域，具有增强、轻量化、提高热稳定性等功能。

技术领域

本发明涉及聚合物加工技术领域，具体而言，涉及一种含纳米纤维素的树脂添加剂的制备方法。

背景技术

纤维素是植物细胞壁的主要成分，是自然界中分布最广、含量最多的天然高分子聚合物之一。纳米纤维素是纤维素经过机械或者化学方法处理得到的直径小于100nm的超微细纤维，是纤维素最小物理结构单元。与非纳米纤维素相比，纳米纤维素具有许多优良特性，如高结晶度、高纯度、高杨氏模量、高强度、高亲水性、高透明度等；而且由于具有可再生、可生物降解、生物相容性好、质量轻等特点，因此，纳米纤维素在造纸、制鞋、材料、建筑、汽车、食品、化妆品、电子产品、医学等领域有广阔的应用前景。

纳米纤维素是由葡萄糖基通过苷键连接而成，分子链上有大量氢键，分子间氢键作用较强，不易均匀分散在疏水性有机聚合物基体中。而且，由于纳米纤维素的制备均是在液体介质中进行，质量分数都比较低(一般为0.3％～3.0％，很少超过6％)，限制了其与聚合物树脂直接熔融混用。

发明CN 105925229 A公开了一种鞋用纤维素粉体改性聚氨酯胶粘剂及其制备方法。该纤维素粉体改性聚氨酯胶粘剂由二苯基甲烷二异氰酸酯(150～200份)、异佛尔酮二异氰酸酯(20～50份)、聚酯二元醇(200～400份)、扩链剂(30～60份)、纤维素粉体(1～10份)和溶剂(2000～4000份)组成。所述纤维素粉为粒径在10～30μm的汉麻秆芯粉、麦秆粉或竹竿粉，与二苯基甲烷二异氰酸酯、聚酯二元醇在80～90℃进行反应，然后与异佛尔酮二异氰酸酯继续反应形成预聚体。

专利CN 109370480 A公开了一种微晶纤维素改性热熔胶的制备方法。该方法将微晶纤维素加入到磷酸钠缓冲溶液中，再加入2，2，6，6-四甲基哌啶氧化物、亚氯酸钠、次氯酸钠，水浴加热，反应完成以后，加入无水乙醇终止反应，过滤、洗涤、干燥，得到氧化微晶纤维素；然后将其加入溶解有十八烷基胺的二氯甲烷中，再加入二异丙基碳二亚胺和N-羟基琥珀酰亚胺，室温下搅拌反应，离心去除上清液，洗涤干燥，得到酰胺化的微晶纤维素；将改性的微晶纤维素加入到乙烯-醋酸乙烯酯(EVA)中混炼均匀，再加入单晶石蜡、PE蜡、松香甘油酯、丙烯酸酯-乙酸乙烯酯共聚物和抗氧剂1010，加热至熔融，即得到复合热熔胶。该方法可提高EVA热熔胶的粘接性能，同时扩大其使用范围。

专利CN 105885367 A公开了一种纤维素纳米纤维/聚乳酸复合材料及其制备方法。该方法将纤维素纳米纤维分散液依次通过有机溶剂去水、甲苯溶剂置换丙酮、加入乙酸酐和吡啶反应等提高其分散性，然后将其分散在二氯甲烷或氯仿等溶剂中，加入聚乳酸，溶解后得到纳米纤维素与聚乳酸的混合溶液，干燥得到纤维素纳米纤维/聚乳酸复合材料。该复合材料粉碎后可直接使用，或作增强母粒，通过熔融挤出法、注塑法等进一步与聚乳酸复合，制备纤维含量更低、力学强度更高、结晶速度更快的纤维素纳米纤维增强聚乳酸复合材料。该方法需要使用甲苯、丙酮、乙酸酐、吡啶、氯仿、二氯甲烷等多种有机溶剂，对环境造成污染，也不利于操作人员的健康。

发明内容

为克服上述现有技术的不足，本发明提供了一种含纳米纤维素的树脂添加剂的制备方法。

具体步骤为：

(1)采用化学法或机械法处理纤维原料制备纳米纤维素。