一种微晶纤维素‑纳米ZnO杂化材料的制备方法及其应用与流程

文档序号:12163056阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种微晶纤维素-纳米ZnO杂化材料的制备方法,包括如下步骤:

(1)微晶纤维素的溶胀;将微晶纤维素分散在有机醇中,再加入碱液水溶液,高速搅拌2-6h后抽滤,得到溶胀后的微晶纤维素纤维;

(2)控制微晶纤维素表面吸附碱液层的厚度;将步骤(1)所得溶胀后的微晶纤维素在室温条件下真空干燥一定的时间,以控制控制微晶纤维素表面吸附碱液层的厚度,得表面吸附碱液的微晶纤维素;

(3)溶胀微晶纤维素悬浮液的配置;将步骤2所得表面吸附碱液的微晶纤维素分散到的有机醇中高速搅拌30-60min;

(4)纳米ZnO前驱体溶液的配置;将纳米ZnO前驱体溶解在有机醇中,备用;

(5)溶胶-凝胶反应;将步骤(3)所得溶胀微晶纤维素悬浮液滴加到步骤(4)所得纳米ZnO前驱体溶液中,水浴加热反应一段时间后室温陈化,抽滤,得微晶纤维素-纳米ZnO杂化材料。

2.如权利要求1所述的一种微晶纤维素-纳米ZnO杂化材料的制备方法,其特征在于:所述步骤(1)中的碱液水溶液为氢氧化钠或者尿素水溶液,所述碱液水溶液浓度为4-16%,有机醇与碱液水溶液的体积比为1:2-1:4,微晶纤维素在有机醇中的浓度为0.67-0.13g/mL。

3.如权利要求1所述的一种微晶纤维素-纳米ZnO杂化材料的制备方法,其特征在于:所述步骤(1)或(3)或(4)中的有机醇为乙醇或者异丙醇中的一种。

4.如权利要求1所述的一种微晶纤维素-纳米ZnO杂化材料的制备方法,其特征在于:所述步骤(3)中的步骤(2)所得表面吸附碱液的微晶纤维素在有机醇溶液中密度为0.025-0.4g/ml。

5.如权利要求1所述的一种微晶纤维素-纳米ZnO杂化材料的制备方法,其特征在于:所述步骤(2)中微晶纤维素表面吸附碱液层的厚度为10nm-1μm。

6.如权利要求1所述的一种微晶纤维素-纳米ZnO杂化材料的制备方法,其特征在于:所述步骤(4)中的纳米ZnO前驱体为Zn(Ac)2或ZnCl2,所述前驱体的有机醇溶液浓度为0.02g/ml-0.1g/ml。

7.如权利要求1所述的一种微晶纤维素-纳米ZnO杂化材料的制备方法,其特征在于:所述步骤(5)中水浴加热温度为70-100℃,反应时间为0.5-3h,室温陈化时间为1-12h;步骤(3)所得溶胀微晶纤维素悬浮液与步骤(4)所得纳米ZnO前驱体溶液的体积比为1:1.5-1:3。

8.一种微晶纤维素-纳米ZnO杂化复合材料在橡胶加工及优化工艺中的应用。

9.如权利要求8所述的应用,其特征在于:所述微晶纤维素-纳米ZnO杂化复合材料在橡胶加工及优化工艺中取代或部分取代白炭黑的应用。

10.如权利要求8所述的应用,其特征在于:所述微晶纤维素-纳米ZnO杂化材料作为补强填料应用于胎面胶中,制备高抗湿滑、低滚动阻力的绿色轮胎胎面胶的应用。

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