凝固点降低法研究NMMO与水分子的相互作用

用差热扫描量热仪（DSC）测定了不同组成的NMMO／H2O体系的相变化， 通过体系凝固点的降低计算出溶剂和溶质的活度系数，并由此计算出NMMO与水的相互作用参数与NMMO组成的变化关系。     

流变学方法预测纤维素相对分子质量分布的可行性验证

从纤维素／NMMO溶液的流变数据预测了纤维素的相对分子质量分布，并与凝胶渗透色谱法(GPC)的结果进行对比，结果发现用流变学方法预测的纤维素的相对分子质量分布与GPC方法测得的结果是对应的。尽管流变方法得到的分布是正态分布，不能像GPC的结果反映一些纤维素的性质，但是用来对照分析纤维素的相对分子质量分布是可行的。     

纺丝工艺对高相对分子质量Lyocell 纤维素纤维性能的影响

使用高相对分子质量的纤维素——医用脱脂棉(铜铵法聚合度DP＝1400)为纺丝原料，N—甲基吗啉—N—氧化物(NMMO）作溶剂，采用Lyocell工艺进行纺丝制备高强高模纤维素纤维；通过正交设计和系统试验，考察了纺丝工艺参数(气隙长度，拉伸比，凝固洛浓度和喷丝板孔数)对最终Lyocell纤维机械性能的影响。结果表明，对于这一体系，纺丝工艺参数对纤维的拉伸强度、初始模量及断裂伸长率都有不同程度的影响；在工艺优化的基础上，制备出了拉伸强度8．9cN／dtex，初始模量163cN／dtex的高强高模纤维素纤维。     

吹膜法纤维素膜透水气性和取向结构的研究

探讨了以NMMO作溶剂时纤维素溶液的吹膜工艺中几个重要参数对薄膜透水气性的影响.实验发现:薄膜的透水气性与纤维素分子链的取向有着密切关系,且随着气隙长度、拉伸速度、吹胀比的增加而降低,但随着凝固浴温度的升高而增大.     

UNIFAC法在模拟HPC／水／甘油三元体系相图中的应用

通过Universe Sichemieal Functional Group Activity Coefficient (UNIFAC)功能基团贡献法估算了甘油/水的活度系数,进而计算出甘油/水的相互作用参数,并通过Hansen溶度参数计算出羟丙基纤维素(HPC)/甘油、HPC/水的相互作用参数.利用Flory-Huggins聚合物溶液理论以及Matlab计算机程序,首次计算模拟了HPC/水/甘油三元体系的双节线和旋节线,并绘制出HPC/水/甘油体系的三元相图.     

卤素阴离子对纤维素/NMMO/H_2O体系的影响

研究了不同卤素阴离子对纤维素/N–甲基吗啉–N–氧化物(NMMO)/H_2O体系稳态流变性能、动态流变性能以及再生纤维素聚合度的影响.实验结果表明:在阴离子物质的量浓度相同时,随着离子半径的增大,体系的非牛顿指数n、临界剪切速率γcr减小,体系的黏度系数K、零切黏度η0、结构黏度指数Δη增大;储能模量G′和损耗模量G"交点向低频区移动,体系中纤维素的相对分子质量变大、相对分子质量分布变宽;Cl~-导致再生纤维素的聚合度下降,而Br~-、I~-抑制纤维素降解作用明显.     

NMMO工艺纤维素膜结晶结构

以纤维素为原料,N-甲基吗啉-N-氧化物(NMMO)为溶剂,采用相转化法制备非对称纤维素膜.利用X-射线衍射法对该工艺纤维素膜的结晶结构进行分析,讨论了铸膜液浓度、凝固浴温度及添加剂对膜结晶度的影响.结果表明:纤维素Ⅰ在NMMO.H2O中溶解并固化成膜后,得到的是纤维素Ⅱ,而不能形成纤维素Ⅰ;提高铸膜液中纤维素浓度、凝固浴温度及抗氧化剂(没食子酸丙酯)用量都可使该工艺纤维素膜的结晶度增大,添加少量的NH4Cl致使纤维素膜的结晶度有所下降.     

纤维素纤维纺丝技术发展

总结了纤维素纤维纺丝技术的方法及进展,包括粘胶纤维、铜氨纤维、以及NMMO法、NaOH稀溶液法、纤维素衍生物熔融纺丝,指出纤维素纤维具有良好的工业发展前景。     

纤维素在氢氧化锂／尿素水介质中的溶液性质研究

纤维素可以在氢氧化锂／尿素的混合水介质中溶解．选取三种不同分子量的纤维素，在N，N-二甲基乙酰胺／氯化锂体系中进行溶解，并通过粘度法，准确确定其分子量．而后，在4．2％氢氧化锂与12％尿素的水介质中溶解它们．通过粘度法测定其特性参数，得到该溶液体系的M—H方程：[η]=1．695×10^-3Mη^0.914（mL·g^-1）．并测定了体系的ML和q值分别为387．5nm^-1和6．1nm,显示纤维素在该溶剂中以半柔性链的形式存在．同时，采用SEM和POM（polarized optical microscopy）分别研究了纤维素在溶解前后结构的变化，同样证实在氢氧化锂／尿素体系中纤维素可以很好地被分散，且通过不同的组装方式形成新的集聚态结构．     

相转化法聚合物/溶剂/非溶剂铸膜体系的热力学计算

计算了相转化法铸膜体系中常见的典型三元相图,分析了聚合物与溶剂之间、聚合物与非溶剂之间、溶剂与非溶剂之间的相互作用参数对聚合物／溶剂／非溶剂铸膜液体系相图的影响,以及体系温度和聚合物摩尔体积对聚合物／溶剂／非溶剂铸膜液体系相图的影响。根据溶剂-非溶剂汽液平衡数据和溶解度参数得到了溶剂-非溶剂、溶剂与聚合物以及非溶剂与聚合物之间的Flory—Huggins相互作用参数,从而获得了几种常见铸膜液体系的相图。同时,利用聚合物／溶剂／非溶剂铸膜液体系的相图数据对热力学模型的参数进行了优化,取得了与实验结果较一致的计算结果     

纤维素溶液的动态流变性质

纤维素／甲基吗啉氧化物溶液的动态流变性能对Lyocell纺丝工艺有着重要的参考价值,尤其是不同纤维素溶液的动态流变性能有很大差异,运用流变学的方法得到了表征纤维素溶液的一些特征值,从而获得不同的纤维素的相对分子质量、相对分子质量分布和纤维素溶液的粘弹性。     

The Dissolution of the Cellulose in the N - ethylmorpholine - N - oxide (NMMO) - Water System with Hydrothermolysis

Tbe N - methylmorpholine - N - oxide (NMMO) - water solvent was used to dissolve the cellulose that was achieved by means of hydrothermolysis. Sample B, RS and WS used here were made from beech, rice straw and wheat straw respectively. They could be completely dissolved in the NMMO - water system. A commercial a - cellulose was employed in the comparative experiment. The entire dissolving process was Investigated. At a given temperature, the vacuum condition applied to the mixture of the cellulose and NMMO - water was very important in order to accelerate the dissolution of cellulose and shorten the dissolving period. After dissolution, degree of polymerization (DP) of all samples was measured by viscometry. Longer dissolving time and higher temperature could cause the degradation of the dissolved cellulose. N- propyl gallate could prevent the degradation of cellulose during the process of dissolution.     

Rheology Behavior of Cellulose/NMMO/Water Solution

Rheology properties of cellulose/NMMO/water solution are important parameters for spinning. The storage and loss modulus and viscosity of the solution decrease with increasing water concentration of solvent in certain range. Flow-activation energy of two kinds of cellulose solution is quite different in view of their molecular weight. The molecular weigh distribution of cellulose samples can be characterized by the value of Gc. Since the different cellulose samples have different MWD and DP, the relations of the first normal stress difference N1 vs. shear rate are different. Moreover, the rheology properties of cellulose solution produced by twin-screw extruder process are also investigated.     

纤维素/NMMO·H_2O溶液的熔融和固化行为

采用体积膨胀法测定了纤维素/N-甲基吗啉-N-氧化物-水合物（NMMO·H_2O）溶液的比容与温度的关系。根据比容与温度的关系曲线和和差热扫描量热（DSC）曲线研究了NMMO·H_2O和纤维素/NMMO·H_2O溶液体系的熔融和固化行为,并根据比容和DSC曲线分别得到了不同纤维素含量溶液的熔点。结果表明,NMMO·H_2O和纤维素/NMHO·H_2O溶液的比容在固态和液态时均随着温度的升高而增大。NMMO·H_2O和纤维素/NMMO·H_2O溶液的比容升温曲线上在NMMO·H_2O的熔点附近有一个台阶,说明室温下固化的溶液中有NMMO·H_2O结晶态存在。在降温过程中,由于溶液中纤维素分子链的影响,使溶液中的NMMO·H_2O结晶受到影响,并且随着溶液中纤维素质量分数的增加,NMMO·H_2O的结晶过程逐渐减慢,溶液的熔点下降。     

Structure and Property of Silk Fibroin ／ Cellulose Blend Film

Silk fibroin/cellulose blend films were prepared using Nmethylmorpholine-N-oxide (NMMO) as solvent. The effects of different proportions and solid contents on properties of blend films were discussed. The mechanical properties showed that the blend films had preferable moisture permeability and a high strength. The structures of the blend films were investigated by infrared spectrum and X-ray diffraction. The results indicated the occurrence of hydrogen bonds between hydroxyl groups of cellulose and amido groups of fibroin.     

纤维素在NMMO·H2O中的浓度对流变法测定纤维素相对分子质量及其分布的影响

用不同浓度的纤维素/NMMO·H2O溶液,采用流变法测定纤维素的相对分子质量及其分布,并与凝胶渗透色谱(GPC)法进行对比.结果表明采用流变法测试时,尽管溶液浓度对测量结果有影响,但浓度越高,这种影响程度越小.因此采用尽量高的溶液浓度,可以得到更为稳定的结果.同时,当纤维素/NMMO·H2O溶液的浓度固定时,所测得的相对分子质量及其分布与GPC法测得结果大小是相对应的.流变法中,根据Tuninello的"稀释假定"理论,利用动态流变G'和G"的主曲线,计算出纤维素的相对微分相对分子质量分布;应用Wesslan函数适应法(相对分子质量分布的模型函数)计算出相对分子质量分布的多分散指数(PDI).     

新型有机纤维素溶剂--NMMO的研究

介绍了一种新型的有机纤维素溶剂NMMO的发展历史、结构特点、一般性质,分析了其作为纤维素溶剂的溶解机理和工艺方法.使用该溶剂溶解纤维素具有工艺简单,对环境无污染,溶剂可回收,且溶解过程完全是物理过程的优点,是一种纤维素的优良溶剂.     

凝固浴条件对Lyocell膜表面结构和性能的影响

利用原子力显微镜（AFM）测定了不同凝固浴条件下制得的纤维素膜的表面形貌，通过分析膜表面孔径大小和分布发现，Lyocell膜表面的平均孔径随着凝固浴温度和凝固浴中NMMO浓度的升高而增大，且径孔分布有变宽的趋势。