椰壳纳米纤维素晶须的氧化法制备

谢文雅，于伟东，杜赵群

(东华大学纺织学院，上海 201620)



椰壳纳米纤维素晶须的氧化法制备

谢文雅，于伟东，杜赵群

(东华大学纺织学院，上海 201620)

摘要：椰壳纤维资源丰富，然而纳尺度化的利用较少。采用氧化法制备椰壳纳米纤维素晶须的TEM结果表明，椰壳纤维的基原纤直径为6nm～10nm，长度为0.5μm～1.5μm；其微原纤直径为20nm～40nm，长度为1μm～4.5 μm。X-ray衍射结果表明椰壳纤维的结晶形式为纤维素Ⅰ型，次氯酸钠-氢氧化钠溶液能更有效地分离提取纳米纤维素晶须，且该纳米晶须的结晶度约为52%。红外显微镜结果表明纳米纤维素晶须结晶度值的提高是因为木质素、半纤维素以及杂质的减少，实验用纤维素、半纤维素和木质素的含量分别约为40.16%，39.96%和19.88%。

关键词：椰壳纤维纳米纤维素晶须氧化法

我国椰子栽培历史已有2000多年[1]，资源十分丰富，海南省约60万亩的种植面积年产量约2～3亿只椰子。作为椰子的附属物，每年有相当惊人的椰壳资源。多年来，印度和斯里兰卡开发椰壳纤维的技术已较为成熟，2013年印度尼西亚与其合作发展了几种椰子纤维的制品如垫子、绳索、地毯、罗网等[2]；然而，我国在这方面的研究不多。

在纳米纤维素晶须的研究方面，已制备出的晶须中，白棉晶须[3]，米糠晶须[4]和棉短绒晶须[5]的长度分别为8nm～10nm，15nm～20nm和19nm。Nascimento等人[6]用酸水解法从生椰壳中制备纤维素晶须，制备的晶须长度为172nm±88nm，直径为8nm±3nm，长径比为22±8。Rosa等人[7]采用酸水解法制备纤维素晶须，长度为80nm～500nm，宽约6nm左右，长径比20～60。Fahma 等人[8]也采用酸水解法制备椰壳纳米纤维素晶须，因作者无法获得晶须两端，故没有测得长度和直径。……