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1. 研究目的与意义

聚乙烯醇(PVA)薄膜在水溶性、可降解性等方面的独特优点使之具有广泛的应用前景, 但其本身存在耐水性差、耐热性差、力学性能差等缺点。为克服这些缺点，我们采用的方法是先制备表面羧基化纳米纤维素晶体，然后将其添加到聚乙烯醇基体中制备纳米复合薄膜，并进一步热处理制得交联纳米复合薄膜。通过纳米纤维素晶体的表面羧基化，使它可以同时起纳米增强剂和交联剂的作用，从而提高纳米复合材料的性能，有望进一步改善聚乙烯醇的耐吸湿性、提高其机械性能及热稳定性。

2. 国内外研究现状分析

1．pva 耐水性和水溶性改性

Ⅰ pva 耐水性改性

pva 的透气性很小，是性能优良的高阻隔包装材料。由于分子链上含有大量羟基，亲水性较高，在环境湿度较大的情况下，这些羟基易和水分子形成氢键，导致pva聚集态结构发生变化，使其阻隔性急剧下降。所以，应对pva进行必要的耐水性改性，减小湿度对 pva 阻隔性能的影响。pva耐水性改性机理是通过添加交联剂使 pva 交联，将羟基全部或部分封闭，可以降低其亲水性，达到提高耐水性的目的。航天工业总公司 8511 所研制了一种对人体无毒副作用的密胺树脂改性液 868 。 868 是一种多官能度的缩聚物，在添加量不大的情况下，能与 pva 中的羟基适度交联，使 pva 形成一种强韧的三维结构涂层，稳定了 pva 在湿态条件下的气密性，提高了耐水能力。这种经过改性后的pva涂布液，常温下不会结皮，遇水不会溶胀、脱落，可以实现常温配胶和涂布。

3. 研究的基本内容与计划

1. 材料的制备

1.1表面羧基化纳米纤维素晶体的制备

1）硫酸水解mcc

4. 研究创新点

制备表面羧基化纳米纤维素晶体，然后将其添加到聚乙烯醇基体中制备纳米复合薄膜，并进一步热处理制得交联纳米复合薄膜。如此处理，表面羧基化的纳米纤维素晶体同时起到了纳米增强剂和交联剂的作用，对于改善聚乙烯醇薄膜的耐吸湿性、提高其机械性能及热稳定性起到了积极而显著的作用。