近年来,面对“不可再生资源即将耗尽”和“白色污染”的双重困境,环境友好材料受到了越来越多的关注,在其中,纤维素具有可再生性、生物可降解性和无毒性等诸多优异的性质,是石油基高分子材料的理想替代品。但是,天然纤维素没有热塑性,不能使用传统的热塑性成型方法对纤维素进行有效地加工,使得纤维素产量大而利用少。本工作中,我们通过溶解/再生手段对纤维素进行预处理,并用再生纤维素成功制备了侧链含有聚己内酯(PCL)链段的热塑性纤维素接枝聚氨酯(RC-g-PU)。首先,将纤维素溶解于氢氧化钠(NaOH)水溶液中,通过以乙醇为凝固浴制备再生纤维素(RC),并通过洗涤和抽滤将RC中的乙醇置换为二甲基亚砜(DMSO)。最后,在DMSO悬浮液中,通过调控六亚甲基二异氰酸酯(HDI)、聚己内酯二元醇(PCL-OH)和RC的三元加成聚合反应,成功制备了一系列在168.4 °C以上可以熔融流动的RC-g-PU。最后,通过热压成型可以将所得热塑性RC-g-PU加工为透明薄膜。
De-Fa Hou, Huang Tan, Meng-Lei Li, Yue Tang, Zheng-Ying Liu, Wei Yang, Ming-Bo Yang*,Synthesis of thermoplastic cellulose grafted polyurethane from regenerated cellulose. Cellulose, 录用时间:2020年8月8日,全文链接:https://doi.org/10.1007/s10570-020-03389-y.