有机硅氧烷改性杨木纤维的制备及其表征

作     者：马红亮 陈健 焦健 邓拥军 孔振武 房桂干 MA Hongliang;CHEN Jian;JIAO Jian;DENG Yongjun;KONG Zhenwu;FANG Guigan

作者机构：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 

出 版 物：《林产化学与工业》 (Chemistry and Industry of Forest Products)

年 卷 期：2018年第38卷第6期

页      面：20-26页

核心收录：

学科分类：082903[工学-林产化学加工工程] 08[工学] 0829[工学-林业工程] 

基　　金：国家重点研发计划资助项目(2017YFD0601004) 

主　　题：有机硅氧烷 杨木纤维 表面改性 疏水性 

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480 s后接触角分别为106°和134°。