不同纤丝尺寸的MFC-填料复合材料的制备及性能研究张瑞娟刘金刚苏艳群陈京环---本文来源于网络，仅供参考，勿照抄，如有侵权请联系删除------本文来源于网络，仅供参考，勿照抄，如有侵权请联系删除---摘要：羧乙基化的纤维通过研磨或高压均质得到微纤化纤维素（MFC），MFC与重质碳酸钙（GCC）形成的混合浆料通过涂布法制备高填料含量（70%）的MFC-填料复合材料。本实验以激光粒度仪表征MFC的尺寸并研究了不同尺寸MFC制备的复合材料在强度性能、光学性能、表面性能等方面的差异。结果表明，经过研磨并高压均质3次得到的MFC3制备的复合材料综合性能较好，其纤维得到了充分的解离且保留有适量长纤丝。当MFC3-填料复合材料的定量为110g/m2时，抗张指数为20.4N·m/g，耐破指数为0.77kPa·m2/g，不透明度为97.2%，平滑度达到1565s。关键词：MFC-填料复合材料;纤丝尺寸;力学性能;光学性能：TS72文献标识码：ADOI：10.11980/j.issn.0254-508X.2019.03.004Abstract：Carboxyethylatedfibersweregroundorhomogenizedunderhighpressuretoobtainmicrofibrillatedcellulose（MFC）.ThentheMFC-fillercompositewithhighfillercontent（70%）waspreparedusingthemixedslurryofMFCandGCCbycoatingprocess.Thedifferencesinmechanicalproperties，opticalpropertiesandsurfacepropertiesofthecompositematerialspreparedusingMFCwithdifferentsizeswhichwerecharacterizedthroughlaserpsizeanalyzerwereinvestigatedinthispaper.ItwasfoundthatMFC3，whichwasfullyfibrillationbytheco-actionofgroundandhighpressurehomogenizing，butstillcontainedproperamountoflongfibrils，couldobtaincompositeswithbettercomprehensiveperformance.Whenthegrammagewas110g/m2，thetensileindexofthecompositewas20.4N·m/g，theburstindexwas0.77kPa·m2/g，theopacitywas97.2%，andthesmoothnessreachedto1565s.Keywords：MFC-fillercompositematerial;fibrilsizes;mechanicalproperties;opticalproperties微纖化纤维素（MFC）具有易于成膜、比表面积高、优越的生物降解性能及可再生性的特性，且其密度低、具有良好的杨氏模量和拉伸强度，近几年广泛涉及于包括食品、药品、纸张、电池及各类复合材料的研究中[1-2]。在造纸行业中，相关研究大多集中于将MFC作为增强组分添加到纸张当中，以提高纸张的强度，而将其与造纸填料直接结合制备复合材料的研究很少。以MFC与高含量无机填料为主体制备复合材料将是一个全新的挑战。MFC本身良好---本文来源于网络，仅供参考，勿照抄，如有侵权请联系删除---的成膜性能及高比表面积是复合材料成型的关键，而其中高含量的填料也将赋予材料不同于纳米纤维素膜的一些性能，如良好的平滑度、高不透明度、脱水性能的改善等[3-5]。另外，MFC-填料复合材料是一种环境友好型材料，可生物降解、回收利用，也是一种可持续性的绿色材[6]。较好的表面平滑度和印刷性能使其可以在某些领域替代石油基材料，芬兰国家技术研究中心（VTT）及阿托尔大学的研究人员认为在某些领域，它能够非常好地代替聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）等石油基材料作为印刷电子产品的基材[7-8]。本实验以羧乙基化纤维为原料，通过不同程度的机械处理得到不同尺寸的MFC，然后以重质碳酸钙（GCC）为填料制备填料含量为70%的复合材料，并研究了不同尺寸的MFC制备的复合材料在强度性能、光学性能、平滑度及孔隙率方面的差异。1实验1.1实验原料漂白硫酸盐针叶木浆;丙烯酰胺（AM）、NaOH，均为分析纯，上海阿拉丁试剂有限公司;重质碳酸钙（GCC）;助剂。1.2实验仪器设备及测试方法1.2.1实验仪器与设备DM-2L行星式球磨机，南京大冉科技有限公司;RD-01鼓式干燥器，中国制浆造纸研究院有限公司;Mastersizer2000马尔文粒度仪，英国Melvin公司;DCP-KZ1000电脑测控抗张试验机、DCP-TD300电脑测控卧式挺度仪、DCP-NPY1200电脑测控纸张耐破度仪，四川长江造纸仪器有限责任公司;MK1000RM/K匀度测试仪，美国M/Ksystem公司;别克平滑度仪，荷兰Buchel公司;有效残余油墨浓度测定仪，...