响应面法优化芳纶纤维表面原位合成纳米SiO2粒径工艺的研究

胡文静， 陆赵情， 谢 璠

(陕西科技大学 轻工科学与工程学院 陕西省造纸技术及特种纸品开发重点实验室 轻化工程国家实验教学示范中心， 陕西 西安 710021)

响应面法优化芳纶纤维表面原位合成纳米SiO2粒径工艺的研究

胡文静， 陆赵情， 谢 璠

(陕西科技大学 轻工科学与工程学院 陕西省造纸技术及特种纸品开发重点实验室 轻化工程国家实验教学示范中心， 陕西 西安 710021)

采用响应面法中的Box-Behnken中心组合设计(BBD)，研究了对位芳纶短切纤维表面原位生长纳米SiO2粒径尺寸的最佳工艺条件，并考察了无水乙醇(以g表示)、纯水、氨水、TEOS四个因素对生长的纳米SiO2粒径尺寸的影响，建立了相关的数学回归模型.实验结果表明：各因素对纳米SiO2粒径影响的显著性顺序为纯水(B)>乙醇(A)>氨水(C)>TEOS(D)；优化后的最佳工艺参数为：乙醇276.42 g，纯水43.2 g，氨水18.75 g，TEOS为62.5 g，得到纳米SiO2粒径尺寸为294.8 nm，此时纤维表面的纳米SiO2生长良好，致密均一，与模型的预测值基本相符.

对位芳纶短切纤维； 原位生长； 纳米SiO2； 响应面法； 纳米粒径

Abstract:The nanosize of nano-SiO2in-situ synthesized onto para-aramid chopped fibers based on response surface methodology (RSM) was investigated.The technological parameters such as the consumption of absolute ethanol,purified water,ammonia and tetraethyl orthosilicate (TEOS) were optimized and related model was established.The results showed the significant order for the effect of parameters on the nanosize of nano-SiO2was: purified water > ethanol > ammonia > TEOS; The optimum ingredient ratio were as follows:the absolute ethanol,purified water,ammonia and TEOS were 276.42 g,43.2 g,18.75 g and 62.5 g respectively.The nanosize of nano-SiO2under optimized condition was 294.8 nm and the growth of nano-SiO2was stable and dense,which was well agreed with the predicted value.

Keywords:para-aramid chopped fibers; in-situ synthesis; nano-SiO2; response surface methodology; nanosize

0 引言

芳纶纤维是芳香族聚酰胺纤维的通称，对位芳纶纤维即聚对苯二甲酰对苯二胺，对位芳纶纤维因芳香族聚酰胺纤维分子结构本身具有较高的取向度和结晶度从而赋予了纤维较高的比强度、比模量，并兼具优良的耐热性能和介电性能[1,2].芳纶纸基功能材料作为轻量化结构材料、绝缘材料、电子材料等广泛应用于轨道交通、电子电工、航空航天、国防军事等高科技领域，在现代工业领域中占据着举足轻重的地位[3,4].通常在芳纶纸基功能材料中，呈刚性棒状结构的短切纤维在纸张中扮演着重要的“骨架”角色，具有增强和提高应力传递的作用.然而短切纤维本身的皮芯层结构导致了纤维表面化学活性基团少、润湿性差，它的这种化学惰性致使其界面结合差，与其他纤维复合而成的纸张强度也受到了一定的影响[5,6]，所以短切纤维的表面改性处理已经成为研究的热点.

目前，芳纶纤维的改性方法主要有氟化改性[7]、酸性KMnO4条件下用硫酸进行改性[8]、磷酸改性[9]、硅烷偶联剂改性[10]、等离子改性[11]、超声波改性[12]、紫外线辐射改性[13]等.这些改性方法都有一定的效果，但也存在着一些问题.氟化氧化法在刻蚀过程中极易损伤纤维内部强度;等离子体和紫外线改性简单实用，但其对实验设备要求高，工艺复杂，成本高，很难实现工业化，并且处理效果也会随时间的延长而减弱;紫外线辐射改性法效率虽高，但也对纤维有所损伤.

通过采用溶胶-凝胶(sol-gel)法[14]，在碱性条件下水解正硅酸乙酯(TEOS)生成硅羟基(Si-OH)，Si-OH缩合产生Si-O-Si键，在芳纶纤维表面原位合成纳米SiO2，通过这种表面SiO2涂层的改性，在保留纤维本身强度的同时，使得纤维表面积增大、表面活性基团增多，亲水性增大，有利于混杂纤维在水相介质中与各组分的界面结合，从而改善复合纸基功能材料的综合性能.溶胶-凝胶法是以无机盐或金属醇盐为前驱物，经水解缩合的过程，然后经过陈化、干燥等一系列处理后得到所需材料.自Stober等[15]人发现用氨作为正硅酸乙酯(TEOS)水解反应的催化剂可以控制SiO2的形状和粒径以来，SiO2微球的粒径控制成为人们研究较多的课题.由于SiO2的形成受诸多因素影响，如无水乙醇(以g表示)、纯水、氨水、TEOS用量等，研究这些影响因素对SiO2的原位合成和拓宽颗粒粒径的选择范围有重要意义.

因此，本文通过响应面优化设计分析影响纳米SiO2粒径尺寸的各种因素.响应面法是利用多元二次回归法对多因素和响应值间的关系进行拟合，对回归方程进行分析优化，进而获得多变量的最佳工艺条件，达到优化响应值目的的一种统计方法[16-18].本实验是在前期研究的基础上，通过响应面优化设计，对无水乙醇(以g表示)、纯水、氨水、TEOS四个因素的配比进行工艺优化，以期获得最佳的实验结果，最终达到在芳纶纤维表面生长尺寸适合、分布致密均一的纳米SiO2及提高纤维表面活性的目的.

1 实验部分

1.1 实验原料

对位芳纶短切纤维由河北硅谷化工有限公司提供，纤维长度控制在4～5 mm，直径在10μm左右；十二烷基苯磺酸钠(LAS)、正硅酸乙酯(TEOS)(99.5%)、氨水(25%)、无水乙醇(99.7%)和磷酸(H3PO4)(85%)由天津大茂化学试剂厂提供，纯水由实验室纯水/超纯水一体机(Milli-Q Integral 15型，德国)提供.扫描电子显微镜SEM(VEGA-3-SBH)购于捷克TESCAN公司.

1.2 实验方法

1.2.1 对位芳纶短切纤维表面的改性处理

采用20%的磷酸，在40 ℃下对对位芳纶短切纤维进行40 min的预处理，处理过的纤维用去离子水反复冲洗烘干.将预处理过的芳纶纤维浸入无水乙醇、氨水、纯水的混合溶液中，对含有纤维的混合液进行适度的搅拌，然后加入TEOS，在50 ℃持续反应7 h，使得在芳纶纤维表面原位合成SiO2纳米粒子.芳纶纤维的改性处理过程如图1所示.

图1 对位芳纶短切纤维的改性 处理过程示意图

1.2.2 响应面法优化实验设计

根据前期单因素实验结果，采用中心组合实验设计(BBD)，选取无水乙醇(以g表示)、纯水、氨水、TEOS四个因素为自变量，以短切纤维表面生成的纳米SiO2的粒径R为响应值进行实验设计，进一步优化实验工艺参数，并且确定生成的纳米SiO2粒径和数量的最佳值.实验因素和水平编码如表1所示.

根据表1的响应面因素及水平编码表，利用Design-Expert 8.0.6软件设计4因素5水平共25组实验，为减少误差，将实验顺序打乱随机进行实验，实验具体操作步骤详见1.2.1.

表1 因素与水平编码表

1.2.3 对位芳纶短切纤维表面形貌观测

采用捷克TESCAN公司的扫描电镜(SEM)(VEGA-3-SBH)对改性后的芳纶短切纤维，进行不同倍数下的形貌观察，观察纳米SiO2的粒径尺寸和生长数量，SEM图的形貌观测.

采用纳米粒度表面电位分析仪(Zetasizer NANO-ZS90，英国Malvern公司)对纳米SiO2改性芳纶纤维后过滤的残留液体进行粒径检测.纳米粒径检测和SEM检测共同分析纤维表面生长的纳米SiO2的粒径尺寸.

2 结果与讨论

2.1 响应面法实验结果

采用响应面法设计方案进行实验，不同条件下各组实验结果如表2所示.

表2 响应面法实验结果

2.2 回归模型的建立及分析

2.2.1 回归方程的确立

对表2中的数据运用Design-Expert 8.0.6软件进行多元二次线性回归拟合，经优化后得到的响应值(粒径)对自变量(四因素)的回归方程如下：

粒径=297.28-15.10×A+15.52×B-14.93×C-14.27×D-52.61×A×B-17.54×A×C+15.73×A×D+26.53×B×C-6.79×B×D+26.59×C×D-19.97×A2-34.04×B2+11.01×C2-20.36×D2

以实际参数表示：

粒径=297.28-15.10×乙醇+15.52×纯水-14.93×氨水-14.27×TEOS-52.61×乙醇×纯水-17.54×乙醇×氨水+15.73×乙醇×TEOS+26.53×纯水×氨水-6.79×纯水×TEOS+26.59×氨水×TEOS-19.97×乙醇2-34.04×纯水2+11.01×氨水2-20.36×TEOS2

2.2.2 回归模型方差分析

回归模型的可靠性可从方差分析结果中考察.采用Design Expert 8.0.6软件对所得数据进行方差分析，经响应面优化后方差回归分析结果如表3所示.

表3 回归模型方差分析

注：①方差的齐性检验P值(“Prob>F”值)可用于判断影响试验结果的各因素的显著性.当P>0.1时，被认为结果差异不显著；当P≤0.05时，认为结果差异显著；当P<0.000 1时，认为结果差异极其显著.

②本试验方差分析中，C.V.=9.66%，R2=94.70%，Adj R2=89.75%，Pred R2=71.90%，信噪比Adeq Precision=14.311.

通过F检验可判定回归方程中各变量对指标影响的显著性，并且概率P值越小，对应变量的显著程度则越高[19].由表3可知，本模型的F值为19.14，且P<0.000 1，表明此回归模型极显著.失拟项检验可用来描述模型中实验结果的准确性，本模型失拟项的值为4.20，P(0.063 4)>0.05，表明失拟项不显著，方程拟合效果好，模型稳定.由P<0.05为显著项可得，本模型中A、B、C、D、AB、AC、AD、BC、CD、A2、B2、C2、D2几个因素为显著项，其中AB，B2此两项由于P<0.000 1，属于极显著项，说明它们对指标(响应值)的影响极大.此外，交互项AB、AC、AD、BC、CD的显著性也说明各变量对指标的影响不是简单的线性关系.

一般地，回归模型的确定系数R2越接近100%，表明该模型因变量和自变量具有较好的线性相关.本模型中R2=94.70%，说明该模型可以解释94.70%的响应值的变化，即响应值的变化有94.70%来源于所选的A、B、C、D四个变量.响应面变异系数C.V.值为9.66%，说明实验结果具有较高的精确度，其操作可信[20].通常情况下，调整相关系数R2(Adj R2)与预测相关系数R2(Pred R2)正常波动范围为0.2，本模型的Adj R2与Pred R2的值分别为0.897 5、0.719 0，符合条件要求，表明此模型适用，并且实验值和模型预测值吻合度高，由图2纳米粒径预测值与实验值趋于一条直线的现象也可直观看出两者较高的吻合程度.此外，规定信噪比(Adeq Precision=14.311)远大于期望值(Desire=4)，进一步说明实验可靠性，可用于预测并指导试验设计.因此，由表3观察可得，四个因素对纳米SiO2粒径影响的显著程度的顺序为：纯水(B)>乙醇(A)>氨水(C)>TEOS(D).

图2 纳米粒径实际值与预测值

2.2.3 回归模型残差分析

残差正态图越接近一条直线，说明回归模型拟合较好.由图3可知，这些残差点基本通过一条直线，且分散度较小，更加直观的说明上述模型合理.

图3 结晶度标准残差与正态概率

2.3 响应面及等高线分析

利用响应面3D图及其对应的等高线图可直观看出各因素参数以及两两因素之间的交互作用对响应值的影响.其中，根据等高线图形的形状可判断任一交互项对响应值影响程度的显著性，其形状越接近圆形表示两因素间交互作用对响应值的影响越不显著，反之，越接近椭圆形则表示交互作用越显著[21]；根据等高线密集程度可判断具体一组交互项中各因素对响应值的影响程度大小.以下图形皆为将变量A、B、C、D的其中两个因素设置为0水平，研究其他两个因素之间的交互作用对响应值R在3D响应曲面和等高线上的影响.结合上述表3回归模型方差分析结果中AB、AC、AD、BC、BD五个交互项P值较小，说明对响应值影响较为显著，特对此五项进行响应曲面与等高线分析，结果如图4～图9所示.

固定氨水18.75 g、加入62.5 g TEOS，由图4(a)响应面图可知，随着乙醇量的增加，纳米SiO2粒径尺寸略有增大，而随着纯水量的增加，纳米SiO2粒径尺寸呈现较大的增加趋势.另外，根据图4(b)等高线的形状并非圆形，可判断乙醇量和纯水量两因素间的交互作用显著；根据等高线的密集程度的变化情况可判断，纯水比乙醇更能影响纳米SiO2粒径的大小.由图4可以看出，SiO2粒径随着加水量的增加呈增大的趋势.在氨水的碱性催化体系中，TEOS的水解速率比聚合速率小，加水量较低时，单体的聚合速率因为TEOS水解速率较慢而相应变慢，所得颗粒的粒径较小且分散较均匀.随着加水量的增加，TEOS的水解速率上升，聚合速率也随之加快，硅醇单体消耗加快，所得SiO2颗粒的粒径也变大，如图5(a)、(b)所示.因此，在纯水43.2 g、乙醇276.42 g的条件下，纳米SiO2粒径最佳值为278.6 nm.纯水用量过大，硅醇单体的消耗会更快，浓度不断下降导致聚合速率下降，SiO2颗粒附着变少，如图5(b)所示.

(a)乙醇和纯水对应的纳米SiO2粒径的响应曲面图

(b)乙醇和纯水对应的纳米SiO2粒径的等高线图图4 乙醇和纯水对应的纳米SiO2粒径 的响应曲面和等高线图

(a)乙醇276.42 g、氨水 (b)乙醇276.42 g、氨水18.75 g、 TEOS 62.5 g、 18.75 g、TEOS 62.5 g、 纯水33.2 g 纯水53.2 g

(c)乙醇216.42 g、氨水 (d)乙醇336.42 g、氨水18.75 g、TEOS 62.5 g、 18.75 g、TEOS 62.5 g、 纯水43.2 g 纯水43.2 g

(e)乙醇276.42 g、氨水 (f)乙醇276.42 g、氨水12.75 g、TEOS 62.5 g、 24.75 g、TEOS 62.5 g、 纯水43.2 g 纯水43.2 g图5 芳纶纤维表面合成纳米SiO2的SEM图

固定纯水43.2 g，TEOS的量为62.5 g，由图6(a)响应面图可知，纳米SiO2粒径尺寸随着乙醇量的增加而先略有增大后减小，这与图4分析的结果相一致.随着氨水量的增大，纳米SiO2粒径变化不明显，说明乙醇比氨水更能影响纳米SiO2粒径的大小.根据图6(b)等高线的形状可知，乙醇用量和氨水用量两者产生的交互作用对纳米SiO2粒径尺寸也有较为显著的影响.随着乙醇量的增加，反应体系溶液被稀释，聚合速率降低，硅醇单体的聚合在较小的范围内进行，SiO2平均粒径降低，如图5(c)和(d)所示.因此，在固定其他两个因素的情况下，当纯水用量为43.2 g、TEOS用量约为62.5 g时，纳米SiO2粒径可达最佳值288.4 nm.

(a)乙醇和氨水对应的纳米SiO2粒径的响应曲面图

(b)乙醇和氨水对应的纳米SiO2粒径的等高线图图6 乙醇和氨水对应的纳米SiO2粒径的响应曲面和等高线图

固定纯水43.2 g，氨水18.75 g，由图7(a)响应曲面图可知，纳米SiO2粒径尺寸随着乙醇量的增加与TEOS用量的增大均出现先增加后减小的趋势.根据图7(b)等高线的形状接近圆形可知，相比较上述其他交互项，此交互项对响应值纳米SiO2粒径的显著性较低；根据等高线密集程度的变化情况可知，乙醇比TEOS对纳米SiO2粒径尺寸的影响更大.一般地，随着乙醇量的增加，SiO2的粒径逐渐减小，这是因为随着乙醇浓度的增加，反应体系溶液被稀释，水解速率下降，聚合速率降低，硅醇单体的聚合在较小的范围内进行，导致生成的SiO2平均粒径降低，和图6分析结果相一致.因此，在固定其他两个因素的情况下，当乙醇用量为276.42 g、TEOS用量约为62.5 g时，纳米SiO2粒径可达最佳值304.6 nm.

固定乙醇用量276.42 g，TEOS用量62.5 g，由图8(a)响应曲面图可知，纳米SiO2粒径尺寸随着纯水用量的升高呈现先增加后减小的趋势，随着氨水用量呈现降低趋势.根据图8(b)等高线的形状并非圆形，可判断氨水量和纯水量两因素间的交互作用显著；根据等高线密集程度的变化情况可判断，纯水比氨水更能影响纳米SiO2粒径的大小.一般地，催化剂不仅会使反应加剧，也会影响SiO2颗粒的粒径大小.在碱催化条件下，TEOS的水解加快，硅醇单体的聚合速率提高，这就使得颗粒尺寸呈逐渐增大的趋势.但氨水浓度太高会导致聚合速率太快，使得粒子生长难以控制而不利于得到单分散的颗粒.随着加水量的增加，TEOS的水解速率上升，聚合速率也随之加快，硅醇单体消耗加快，所得SiO2颗粒的粒径也变大，如图5(a)和(b)所示.因此，在固定其他两个因素的情况下，当纯水为43.2 g、氨水量为18.75 g时，纳米SiO2粒径可达最佳值317.6 nm.

(a)乙醇和TEOS对应的纳米SiO2粒径的响应曲面图

(b)乙醇和TEOS对应的纳米SiO2粒径的等高线图图7 乙醇和TEOS对应的纳米SiO2粒径的响应曲面和等高线图

(a)纯水和氨水对应的纳米SiO2粒径的响应曲面图

(b)纯水和氨水对应的纳米SiO2粒径的等高线图图8 纯水和氨水对应的纳米SiO2粒径的响应曲面和等高线图

固定纯水43.2 g，乙醇276.42 g，由图9(a)响应曲面图可知，随着TEOS用量的增大，纳米SiO2粒径尺寸同样出现先增加后减小的趋势，随着氨水的用量增加，粒径尺寸略有降低，如图5(e)和(f)所示.根据图9(b)等高线的形状大小以及等高线密集程度可知，此交互项对响应值纳米尺寸的显著性较强，氨水用量比TEOS用量对纳米SiO2粒径尺寸的影响更大.其中各因素对纳米粒径的影响与上述分析相一致.并且，此交互作用下，即氨水约为18.75 g、TEOS约为62.5 g时，纳米SiO2粒径存在最佳值，其值为299.7 nm.

(a)氨水和TEOS对应的纳米SiO2粒径的响应曲面图

(b)氨水和TEOS对应的纳米SiO2粒径的等高线图图9 氨水和TEOS对应的纳米SiO2粒径 的响应曲面和等高线图

通过表3回归模型方差分析中各因素对响应值结晶度显著性的影响，以及上述图4至图9中各交互项对纳米SiO2粒径不同程度的影响，各因素对纳米SiO2粒径影响的显著程度的顺序为：纯水(B)>乙醇(A)>氨水(C)>TEOS(D).此结论与之前从表3观察获得的结论相吻合.

2.4 生长的纳米SiO2最佳粒径值的优化工艺

由图4至图9的响应曲面分析可以看出，响应值纳米SiO2粒径尺寸存在最佳值.通过Design Expert软件计算分析，得到纳米SiO2粒径尺寸最小，且生长最好的最优化条件：乙醇280.93 g，纯水43.92 g，氨水19.22 g，TEOS为65.70 g，纳米SiO2粒径尺寸的预测值为288 nm.考虑到实际实验操作，将实验条件进行修正.修正后的实验条件为：乙醇276.42 g，纯水43.2 g，氨水18.75 g，TEOS为62.5 g.在经过修正的实验条件下进行验证实验，得到纳米SiO2实际粒径尺寸为298.4 nm，粒径值较小，且此时纳米SiO2的附着量致密，附着效果较好，与理论预测值基本吻合，表明模型是合理有效的.如图10所示.

(a)纳米SiO2附着芳纶 (b)纳米SiO2附着芳纶纤维SEM图(×5 000) 纤维SEM图(×15 000)图10 最佳优化条件下纳米SiO2附着效果SEM图

3 结论

(1)利用响应面法对芳纶纤维表面原位生长纳米SiO2的粒径尺寸进行工艺配比的优化，结果表明：乙醇、纯水、氨水、TEOS的用量配比对纳米SiO2粒径影响显著，其显著程度的顺序为：纯水(B)>乙醇(A)>氨水(C)>TEOS(D).

(2)建立了芳纶纤维表面原位合成的纳米SiO2粒径尺寸的二次多项式回归模型，模型预测纳米SiO2粒径尺寸最佳生长工艺配比为：乙醇276.42 g，纯水43.2 g，氨水18.75 g，TEOS为62.5 g，得到纳米SiO2粒径为298.4nm，此时粒径值较小，且纤维表面的纳米SiO2生长良好，致密均一，与模型的理论预测值基本吻合.

[1] Kyriaki Goulouti,Julia de Castro,Thomas keller.Aramid/glass fiber-reinforced thermal break-thermal and structural performance[J].Composite Structures,2016,136 (2):113-123.

[2] Kong H J,Teng C Q,Liu X D,et al.Simultaneously improving the tensile strength and modulus of aramid fiber by enhancing amorphous phase in supercritical carbon dioxide[J].Rsc Advances，2014,39(4):20 599-20 604.

[3] García J M,García F C,Serna F,et al.High-performance aromatic polyamides[J].Progress in Polymer Science,2010,35(5):683-686.

[4] Lu Zhaoqing,Jiang Ming,Zhang Meiyun,et al.Characteristics of poly (p-phenylene terephthalaramide) pulps and their effects in aramid paper[J].Appita Journal,2014,67(4):316-320.

[5] 张美云，王茹楠，陆赵情，等.对位芳纶沉析纤维结构分析及其在纸基复合材料中的应用[J].陕西科技大学学报(自然科学版)，2015，33(4):1-6，12.

[6] 江 明.对位芳纶沉析纤维结构表征及其纸基复合材料性能的研究[D].西安：陕西科技大学，2015.

[7] Maity J,Jacob C,Dasc K,et al.Fluorinated aramid fiber reinforced polypropylene composites and their characterization[J].Polymer Composites,2007,28(4):462-469.

[8] 凌新龙，黄继伟，岳新霞，等.高锰酸钾对芳纶的表面改性研究[J].合成纤维工业，2011，34(1):43-45.

[9] 邓婷婷，张光先，代方银，等.对位芳纶磷酸化表面改性[J].纺织学报，2015，36(11)：12-19.

[10] 于 涛，顾伯勤，陈 晔.芳纶表面处理对纤维增强橡胶基复合密封材料性能的影响[J].润滑与密封，2005(1):70-72.

[11] Brown J R,Mathys Z.Plasma surface modification of advanced organic fibers:Part V:Effects on the mechanical properties of aramid /phenolic composites[J].Journal of Materials Science,1997,32(10):2 599-2 604.

[12] Liu L,Huang Y D,Zhang Z Q,et al.Ultrasonic modification of aramid fiber epoxy interface[J].Journal of Applied Polymer Science，2001,81(11):2 764-2 768.

[13] Kime M，Jang J.Surface modification of meta-aramid films by UV /ozone irradiation[J].Fibers and Polymers,2010,11(5):677-682.

[14] 王金忠,赵 岩,张彩碚.正交设计在溶胶-凝胶法制备单分散球形SiO2中的研究[J].中国粉体技术，2003，9(1)：4-8.

[15] Stober W,Fink A,Bohn E.Controlled growth of monodisperse silica spheres in the micron size range [J].Journal of Colloid and Interface Science,1968,26(1):62-69.

[16] 张成军.实验设计与数据处理[M].北京：化学工业出版社，2009.

[17] 黄 彤，李丽华，刘 蕾，等.利用响应面分析法优化葛渣

异黄酮提取工艺[J].食品研究与开发，2013，34(10)：32-37.

[18] 修慧娟，李金宝，杨国鑫，等.响应面法优化纳米纤维纸基材料热压工艺的研究[J].陕西科技大学学报(自然科学版)， 2016，34(4)：11-15.

[19] 刘军海，黄宝旭，蒋德超.响应面分析法优化艾叶多糖提取工艺研究[J].食品科学，2009，30(2)：114-118.

[20] Duret X,Fredon E,Masson E,et al.Optimization of acid pretreatment in order to increase the phenolic content of picea abies bark by surface response methodology[J].Bioresources,2013,8(1):1 258-1 273.

[21] 唐丽荣，欧 文，林要怡,等.酸水解制备纳米纤维素工艺条件的响应面优化[J].林产化学与工业，2011，31(6)：61-65.

【责任编辑：陈佳】

Studyonnanosizeofnano-SiO2in-situsynthesizedontopara-aramidchoppedfibersbasedonresponsesurfacemethodology

HU Wen-jing, LU Zhao-qing, XIE Fan

(College of Bioresources Chemical and Materials Engineering, Shaanxi Province Key Laboratory of Papermarking Technology and Specialty Paper, National Demonstration Center for Experimental Light Chemistry Engineering Education, Shaanxi University of Science & Technology, Xi′an 710021, China)

2017-05-29

国家十三五重点研发计划项目(2016YFB0303304)； 陕西省科技厅科技统筹创新工程计划项目(2016KTCQ01-87)； 陕西科技大学博士科研启动基金项目(BJ12-17)

胡文静(1991-)，女，陕西宝鸡人，在读硕士研究生，研究方向：高性能纤维及其纸基功能材料

2096-398X(2017)05-0022-07

TQ342+.72

A