[发明专利]一种天然植物纤维表面功能化改性方法

摘要

本发明的一种天然植物纤维表面功能化改性方法，首先采用盐酸多巴胺盐仿生修饰的方法对天然植物纤维表面进行活化，再以植物纤维表面沉积的聚多巴胺层为功能层进行二次功能化，接枝硅烷偶联剂，接枝后的植物纤维表面均匀平整包覆一层硅烷偶联剂接枝层,使得其表面引入了大量可以与聚合物基体进行反应的活性基团，显著增强了植物纤维和聚合物复合材料的界面粘结性能。本方法获得的聚多巴胺功能层具有性能稳定和反应活性，并且无毒可控，反应条件温和，容易操作。

主权项

1.一种天然植物纤维表面功能化改性方法，其特征在于，包括以下步骤:(1)表面预处理将植物纤维浸泡在无水乙醇中，超声清洗40min，再在103℃的烘箱中烘干备用；(2)表面仿生修饰配制0.5-2.0g·L-1的盐酸多巴胺水溶液，加入三羟甲基氨基甲烷盐酸盐调节溶液pH值至7-10，将预处理的植物纤维放入溶液中，搅拌反应0.1-48h，其间通入10-100SCCM的氧气，使多巴胺发生氧化自聚，然后将其进行超声清洗，去除表面残留的盐酸多巴胺，获得单层聚多巴胺仿生修饰层；重复上述操作以获得多层聚多巴胺修饰层，最后将仿生修饰的植物纤维置于烘箱中进行热氧化处理，获得多层结合牢固且具有高反应活性的聚多巴胺层；(3)二次功能化配置浓度为0.5-1％的二次功能化单体溶液，首先用有机酸或盐将PH值调至4-5，将多巴胺仿生修饰处理的植物纤维材料于置于浸泡于上述溶液中，室温下反应0.1-48h，取出后用去离子水和乙醇反复清洗，然后置于103℃烘箱中进行烘干,最终制得的聚多巴胺仿生修饰及硅烷偶联剂二次改性植物纤维。