天然橡胶 “升级改造”：接枝共聚合与纳米纤维强化的协同增效，解锁可持续材料新可能

为解决天然橡胶（NR）与纤维素纳米纤维（CNFs）极性差异影响复合材料性能的问题，研究人员开展了将苯乙烯 / 丙烯腈接枝到脱蛋白天然橡胶（DPNR）上，并利用 CNFs 增强的研究。结果表明，该方法提升了材料性能，对开发可持续材料意义重大。

　　天然橡胶（NR）和纤维素是开发可持续材料的潜力生物聚合物。天然橡胶具有优异的性能和回弹性。而纤维素纳米纤维（CNFs）最大的优势在于其高机械强度，非常适合在其他聚合物上形成增强区域。然而，NR 和 CNFs 之间的极性差异显著影响了最终复合材料的性能。

本研究探索了将苯乙烯 / 丙烯腈接枝共聚合到脱蛋白天然橡胶（DPNR）上，以提高其极性、热稳定性和机械性能。通过超声波将 CNFs 分散在胶乳中，制备了接枝 CNFs 的天然橡胶复合材料，目的是改善 NR 的机械性能。

研究人员通过拉伸测试研究了材料的机械性能，发现含有 1.0 wt.% CNF 的接枝共聚物基体复合材料的拉伸强度（5.09 ± 0.49 MPa）是含 DPNR 复合材料（1.6 ± 0.14 MPa）的三倍。利用扫描电子显微镜分析形态变化，评估了 CNFs 在不同橡胶基体中的分散能力。热重分析验证了最终产物热性能的提升。