【摘 要】
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本文以针叶木漂白硫酸盐浆为原料,使用TEMPO/NaBr/NaClO氧化体系处理纤维素,经过高压均质制备微纤化纤维素（MFC）,通过改变次氯酸钠的用量和均质次数,得到不同条件制备的MFC,并选择次氯酸钠用量为8mmol/g和均质次数为8次的样品MFC（8-8）用乙烯基三甲氧基硅烷（VTMS）对其进行改性;通过冷冻干燥法制备MFC气凝胶（M-A）和硅烷改性的MFC复合气凝胶（M-V-A）并对其进行表
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本文以针叶木漂白硫酸盐浆为原料,使用TEMPO/NaBr/NaClO氧化体系处理纤维素,经过高压均质制备微纤化纤维素（MFC）,通过改变次氯酸钠的用量和均质次数,得到不同条件制备的MFC,并选择次氯酸钠用量为8mmol/g和均质次数为8次的样品MFC（8-8）用乙烯基三甲氧基硅烷（VTMS）对其进行改性;通过冷冻干燥法制备MFC气凝胶（M-A）和硅烷改性的MFC复合气凝胶（M-V-A）并对其进行表征,探究不同气凝胶的压缩、导热和精油缓释等包装性能。研究发现,随着次氯酸钠用量的增加,MFC气凝胶发生了以下变化:密度从12.6mg/cm3减小到 10.7mg/cm3,下降了 15.08%;体积收缩率在 12.33%-30.20%之间;孔隙率最高可达到99.29%;SEM图显示MFC气凝胶整个内部都呈现出致密的三维多孔结构;结晶度从64.67%增加到66.92%,增幅为3.48%;M-A（8-8）的热分解温度较高,耐热性较好;经过BET分析得出MFC气凝胶的孔径主要以介孔为主,比表面积最大达到43.339m2/g。气凝胶的压缩强度呈增大趋势,增幅为28.17%;导热系数均小于国际标准0.174Wm-1K-1,具有良好的保温隔热性能;氧化程度越高,越不利于MFC气凝胶的缓释,M-A（8-6）的缓释效果较好。随着均质次数的增加,MFC气凝胶发生了以下变化:密度范围在10.2mg/cm3-11.5mg/cm3之间;体积收缩率在12.33%-21.03%之间;M-A（8-8）的孔隙率最低为99.23%;结晶度增加4.60%;M-A（8-10）的耐热性最好,M-A（8-8）次之;比表面积呈现先减小后增加的趋势,在17.643m2/g-35.171m2/g之间。气凝胶的压缩强度呈现增加趋势,增幅为15.35%;MFC气凝胶的保温隔热性能较好;均质次数对MFC气凝胶的精油缓释性能影响不大。对M-A（8-8）进行硅烷改性之后的MFC复合气凝胶的变化如下:密度增长了114.09%;体积收缩率也明显增加,同时孔隙率明显降低,最低为95.81%,降低了 3.4%;SEM图显示MFC复合气凝胶孔洞更加致密和均匀;BET分析得知MFC复合气凝胶的孔洞仍以介孔为主,但孔径分布更小,M-V-A（1:1）（VTMS与纸浆绝干质量比为1:1）的比表面积很大,可达到26.977m2/g;M-V-A（1:1）的结晶度最大为68.03%,比未改性之前（66.89%）提高了 1.7%;MFC复合气凝胶的耐热性更好。在应变量为80%时,M-V-A（1:1）的抗压强度提高了 142.4%,硅烷的引入大大提高了纤维素气凝胶的抗压性能;M-V-A（1:0.8）的导热系数最低为0.03217Wm-1K-1,M-V-A（1:1.2）的导热系数最高为0.03496Wm-1K-1,都具有较好的保温隔热性能;MFC复合气凝胶的缓释速率均小于未改性的MFC气凝胶,其中M-V-A（1:0.8）的缓释效果较好,更适用于精油缓释应用。
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