张 浩，王 娜，邓 倩，李姝汶，仝瑞芳

（河南工程学院材料与化学工程学院，河南 郑州 450000）

基于改性纳米结晶纤维素的多孔陶瓷孔隙结构及抗压强度研究

张 浩，王 娜，邓 倩，李姝汶，仝瑞芳

（河南工程学院材料与化学工程学院，河南 郑州 450000）

本研究以经过3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷（MPS）改性的纳米结晶纤维素（NCC）为造孔剂制备多孔陶瓷，并测定了该多孔陶瓷的孔隙结构、孔径分布、显气孔率以及抗压强度。结果表明:（1）以改性NCC为造孔剂可以制备出孔隙结构分布均匀的多孔陶瓷；（2）当改性NCC的用量低于10.0wt.%时，多孔陶瓷的孔径主要稳定在0.8-4 μm之间，造孔剂含量的升高会导致孔径轻微增大；（3）多孔陶瓷的显气孔率受NCC用量影响显著，但在NCC用量达到10.0wt.%以后增加速率逐渐减慢；（4）抗压强度则会受到多孔陶瓷内部孔隙结构分布和尺寸的综合影响。

多孔陶瓷；孔隙结构；孔径分布；显气孔率；抗压强度

0　引 言

近年来，多孔陶瓷的研究和应用受到了国内外科研人员的高度重视［1］。多孔陶瓷作为一种含有大量孔隙结构的无机非金属材料，与常规无机材料相比，具有高比表面积、低导热率、低密度等优点，可用作熔融金属和热气体的高温过滤器及化学反应的催化剂载体等［2-4］。

多孔陶瓷的孔径大小和气孔率等指标可以直接影响多孔陶瓷的力学性能，控制孔径大小以及气孔率等的途径很多，如采用不同的成型方法［5，6］。造孔剂法作为制备多孔陶瓷的常规方法，具有成本低廉、操作简便等优势，通过向陶瓷基体中加入煤粉、木炭粉、石墨等可燃尽物质并经过高温煅烧将其彻底除去，可以制备出平均孔径在10 μm-1 mm范围内的多孔陶瓷材料［7-9］。……