[发明专利]一种改性纤维素纳米晶及制备方法和基于改性纤维素纳米晶的防腐涂料

权利要求书

1.一种改性纤维素纳米晶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将改性剂与乙醇溶液混合，调节pH为4～6，得到改性剂溶液；

(2)将纤维素纳米晶进行酸化，得到酸化纤维素纳米晶；

(3)将酸化纤维素纳米晶、聚乙烯、硝酸铁和乙二醇溶液在50～60℃混合，然后升温进行反应，得到纤维素纳米晶分散液；

(4)将纤维素纳米晶分散液与改性剂溶液混合，在70～75℃搅拌，然后再降温至50～60℃反应，得到改性纤维素纳米晶；

所述步骤(1)中改性剂为(3-氯丙基)三甲氧基硅烷、(3-溴丙基)三甲氧基硅烷、氯甲基三乙氧基硅烷、聚乙烯亚胺、十六烷基四甲基溴化铵、二甲基十二烷基乙基溴化铵、丙烯腈-丁二烯橡胶和五氟苯甲酰氯中的一种或几种；

所述步骤(3)中酸化纤维素纳米晶的质量、聚乙烯的质量、硝酸铁的质量和乙二醇溶液的体积比为0.5～1.5g：5～9g：3～5g：0.1～0.4L，乙二醇溶液的浓度为70～90％；

所述步骤(4)中纤维素纳米晶分散液和改性剂溶液的体积比为1～6:1～3。

2.根据权利要求1所述的一种改性纤维素纳米晶的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中改性剂和乙醇溶液的质量体积比为1～1.05g:25～30mL，乙醇溶液的体积分数为70～90％。

3.根据权利要求1所述的一种改性纤维素纳米晶的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中酸化的步骤为：将纤维素纳米晶与硝酸溶液混合，先进行超声分散1～10min，再搅拌6～24h，最后超声处理1～2h。

4.根据权利要求3所述的一种改性纤维素纳米晶的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中纤维素纳米晶的质量和硝酸溶液的体积比为2～3g：10mL，硝酸溶液的浓度为1～3mol/L。

5.根据权利要求1所述的一种改性纤维素纳米晶的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中反应温度为180～240℃，反应时间为6～12h。

6.权利要求1～5任一项所述的一种改性纤维素纳米晶的制备方法制得的一种改性纤维素纳米晶。

7.一种基于权利要求6所述改性纤维素纳米晶的防腐涂料，其特征在于，所述防腐涂料包含如下质量份的组分：

聚醚多元醇80～120份，异氰酸酯40～45份，改性纤维素纳米晶10～15份，催化剂1～3份，消泡剂5～12份；

制备方法包括以下步骤：

将聚醚多元醇、改性纤维素纳米晶、催化剂和消泡剂混合，搅拌10～20min；

再加入异氰酸酯混合，搅拌3～5min，得到基于改性纤维素纳米晶的防腐涂料。