1。3。3  纺织行业

BC的结构与植物纤维素大致相同，却具有植物纤维素所不具备的优势，其纳米级的结构、较高的拉伸强度和孔隙率使其可制备出性能更加优异的纺织产品，弥补许多植物纤维素产品的不足。为了使传统丝绸材料便于储存和展览，Wu [19]等人将BC作为可降解材料加入到丝绸中，得到的材料拉伸强度增加了213%，结晶度和热稳定性也显著增强。

1。3。4  聚合物材料增强领域文献综述

    近年来，有大量关于BCW增强聚合物基体的文献报道，如Luo Honglin等人[20]通过溶液浇铸的方法制备了BCW/聚乳酸（PLA）复合材料，结果表明，BCW的添加大大提高了PLA的孔隙率和亲水性；George等人[12]将酶水解得到的BCW加入到聚乙烯醇（PVA）中，结果表明，BCW的加入使得PLA的拉伸强度显著提高；Si-Seup Kim[21]等人通过静电纺丝法将BCW添加到聚偏二氟乙烯（PVDF）中，得到具有多孔结构的BCW/PVDF复合材料，结果表明，结晶度为50。2%且电解液容量增加了760%。Wang等人[22]将BCW添加到羧基丁腈橡胶（XNBR）胶乳中制备了BCW/ XNBR复合材料，结果表明，当BCW的加入量为13份时，制备的复合材料的拉伸强度比空白胶提高了320%。

1。4  智能材料

智能材料是一类能对外界刺激作出性能变化的功能材料，其最初的构想来源于生物材料。科学研究发现，海参等棘皮动物的皮肤组织可以在僵硬和松软状态下快速转换，在遇到外来侵害时这种特性增加了其自身的存活率。这些无脊柱动物的防卫特性是跟其皮肤组织的纳米复合结构直接相关的，这种纳米复合结构是由强韧的、具有高长径比的胶原纤维和具有粘弹性的原纤蛋白微纤构成的复合材料。2008年，Rowan[23]等在在橡胶状环氧乙烷-表氯醇共聚中加入了纤维素纳米晶体，2011年，Julie Mendez[24]等将纤维素纳米晶体加入聚氨酯中，他们都制备出了具有水刺激响应性能的复合材料。这些复合材料的机械性能的水刺激响应性，归因于在聚合物基体中纤维素纳米晶体通过氢键作用“桥联”起来形成了渗透网络，这种刚性的网络结构能够快速、可逆地响应外加的破坏氢键的小分子（如水等）的刺激，进而显著影响填料对聚合物的增强效果和材料的力学性能。

目前国内关于BCW/橡胶智能材料的研究报道还较少，周长忍教授课题组[25]通过酸水解法制备出长径比为 13~33的类似棒状形貌的甲壳素晶须（CNCs），通过浇铸法制备羧基丁苯橡胶/甲壳素晶须纳米复合材料，复合材料在去离子水中浸泡后，其拉伸模量显著减小，当CNCs的含量为0。3 wt。%时，材料的拉伸模量由31。1 MPa降至2。8 MPa。BCW/橡胶纳米复合材料可通过蒸发法、浇铸法、模压法等方法进行制备[26]，在同课题组的研究中发现，与模压法和浇铸法相比，通过蒸发的方法制备的BCW/SBR复合材料薄膜热稳定性和水刺激-力响应性能最好，且更为简单，环境友好，因此本文选用蒸发法制备BCW/橡胶复合材料薄膜。来,自,优.尔:论;文*网www.youerw.com +QQ752018766-

1。5  本课题的研究意义和主要内容

近年来，由于国际社会对石油衍生物经济效益和环境影响的普遍关注，关于天然纤维素在聚合物材料应用的研究越来越广泛。然而，大量的研究都主要是关于植物纤维素作为聚合物增强材料的报道。事实上，BCW的高结晶性、高吸水性、良好的力学和热学性能和生物适应性等优点使其在制备聚合物复合材料中占有更大的优势，势必也会有更广阔的应用空间和研究价值。

本文以BC的废弃物为原料，采用硫酸水解的方法制备BCW，对BCW的性能进行表征。同时，选择弱极性的SBR、极性的XNBR以及具有拉伸结晶性能的非极性NR三种不同的基体，采用蒸发法制备出BCW/橡胶复合材料薄膜，探究BCW在基体中的分散情况，研究胶种对BCW/橡胶复合材料薄膜的热稳定性、水溶胀性能、亲水性、水刺激-力响应性能、降解性能的影响。