辐射棉纤维素对硝化纤维素性能的影响

目的 研究用高能电子辐射预处理精制棉纤维素对制备的硝化纤维素性能的影响。方法 用Ｎ２Ｏ５－ＨＮＯ３体系硝化辐射后的棉纤维素,用粘度计法和偏光显微镜法分别测定硝化纤维素的粘度和含氮量。结果 当棉纤维素的吸收剂量为０￣１４ｋＧｙ时,硝化纤维素的粘度从０．５９８Ｐａ·ｓ降至０．０３６Ｐａ·ｓ,含氮量保持不变。结论 棉纤维素的吸收剂量与硝化纤维素的粘度之间存在定量关系η＝３５４．８Ｄ＾－０．９７。在硝化条     

蔗渣碱氧预处理及酸解转化乙酰丙酸研究

以蔗渣为原料,采用碱氧预处理法从蔗渣中分离纤维素和木质素,分析碱氧作用机理,并酸解预处理得到的纤维素制备乙酰丙酸,考察了不同预处理条件对后续酸解转化的影响.结果表明:蔗渣在120℃的4%NaOH/1.2%H_2O_2溶液中蒸煮4h,纤维素百分比可从46.5%提升至78.6%.NaOH和H_2O_2均能使原料中纤维素百分比提高,但作用机理有所不同.NaOH的作用是溶解蔗渣中非纤维素组分,提高纤维素所占百分比;H_2O_2的作用是氧化降解NaOH溶液中的木质素,降低溶液粘度并提高溶解能力,减少纤维素表面残留的木质素.在碱氧预处理过程中,蔗渣中的纤维素会有一定流失,并且残留的纤维素在NaOH溶液中得到了晶化,不利于后续的酸解转化,纤维素的有效转化率始终维持在35%左右.     

一种快速测定碱纤维素聚合度的方法

在借鉴国内外先进的快速溶解纤维素技术的基础上,采用氢氧化钠/尿素/硫脲三体系溶液快速地溶解纤维素制得纤维素溶液[1],并采用旋转粘度计测定制得的纤维素溶液的动力粘度。同时,用铜氨溶液法测定同一批次纤维素的聚合度,以得到一组动力粘度与聚合度的对应关系数据,达到用动力粘度表示聚合度,快速指导生产的目的。     

铜乙二胺粘度法测定纸张纤维素聚合度推断纸张相对制成时间的研究

纸张相对制成时间是判定文件真伪的重要依据之一,通过实验研究纸张中纤维素聚合度与纸张制成时间之间的变化规律及影响因素。选用两种类型,不同制成时间的纸张,利用铜乙二胺粘度法测量纸张中纤维素聚合度,对实验样本进行粘度测定,从方法重现性、油墨影响及制成时间等方面进行分析检测。经过实验,发现纸张制成时间与纸张纤维素聚合度之间具有一定的关系,纸张制成时间越久,纸张纤维素聚合度越低,同时油墨对纸张聚合度的变化有明显的影响。实验证明,该方法重现性好,可以对同类纸张进行相对制成时间的检验鉴定;可以对相对制成时间相同的不同类纸张进行区分,为判定文件制成时间提供了一种新的方法和思路。     

CSLF法提取蔗渣半纤维素工艺条件的响应面优化

利用中心组合设计法(CCD),对蔗渣半纤维素的纤维素溶剂的木质纤维素组分分离(CSLF法)进行优化.在单因素实验的基础上,确定磷酸质量分数、磷酸蔗渣液固比和水浴温度是影响蔗渣半纤维素提取的3个关键因素.以半纤维素提取率为响应目标,采用CCD和响应面分析法(RSM),确定CSLF法半纤维素的最佳提取工艺:磷酸质量分数为83%,磷酸蔗渣液固比为8.95 mL·g^-1和水浴温度为48.94 ℃.结果表明:蔗渣半纤维素提取率可达到75.29%,比优化前提高9%.     

蔗渣乙醇预处理及其对酶解的影响

采用自催化乙醇法对蔗渣原料进行预处理,并通过傅里叶变换红外光谱、扫描电镜、X射线衍射仪对预处理样品进行分析,然后进行酶解.结果表明:蔗渣原料经乙醇预处理后,有大量木质素溶出和半纤维素水解;预处理样品的相对结晶度提高了32.97%;蔗渣纤维表面碎化,细小纤维暴露出来,极大地提高了酶解效率;当温度为195℃、乙醇体积分数为40%、保温时间为30min时,蔗渣原料木素去除率为57.97%,此时100g蔗渣原料经此预处理所得预处理液中的木糖量为8.59g,占原料中总木糖的35.16%,预处理样经酶解,所得酶解液中葡萄糖含量为40.29g,占原料中总葡萄糖的92.15%;初步实现了蔗渣原料中半纤维素和纤维素的逐步分离,同时得到大量乙醇木素;最优酶用量为10FPU/g(以每克固体浆料计),固液比为1∶40(g/mL).     

蔗渣(髓)水解制备生物乙醇的研究进展

蔗渣(髓)是丰富而廉价的可再生生物质资源,利用蔗渣(髓)代替传统的玉米等粮食作物为原料生产生物乙醇已成为研究热点。蔗渣(髓)转化为生物乙醇主要包括3个步骤:预处理脱去木质素、蔗渣(髓)中纤维素水解成还原糖、糖发酵成乙醇。本文阐述蔗渣(髓)经水解转化为生物乙醇处理技术的新进展,并展望其发展前景。     

三乙烯四胺基蔗渣纤维素的制备及其对Cu(Ⅱ)的吸附研究

为了处理Cu(Ⅱ)低浓度污染的水溶液,对天然高分子原料蔗渣纤维素改性,接入三乙烯四胺,制备三乙烯四胺基蔗渣纤维素,并对制备过程工艺条件进行优化,结果表明,蔗渣纤维素与环氧氯丙烷固液比为1∶7,纤维素与环氧氯丙烷反应温度为25℃,反应介质NaOH溶液的质量浓度为2.5%时,吸附性能最好。当溶液Cu(Ⅱ)初始浓度为20 mg/L,吸附剂加入量为10 g/L,溶液pH为6,吸附时间为40 min,吸附温度为15℃时,吸附后Cu(Ⅱ)浓度为0.72 mg/L,达到国家地面Ⅱ类水质标准,并对吸附过程作了Langmuir模型和准二级吸附动力学模型研究。     

利用甘草渣制备硝化纤维素

本文以甘草渣提取的纤维素为原料制备硝化纤维素，考察了酯化条件（硫硝混酸为酯化剂）对反应的影响。结果表明，可在温和的条件下进行该反应（硝化温度：２５～３０℃，硝化时间：约３０ｍｉｎ），产率可达１３０％，粘度为８．６ｃＰ，灰份１．５％，丙酮溶解度≥９７％．     

从废火药中提取低含氮量硝化纤维素

硝化纤维素是双基火药的主要成份由天然纤维素经硝化反应生成，以线型结构为主，具有高分子材料的基本性能，是重要的化工原料，由此可以开发生成摄影胶片，塑料及涂料等系列产品。所以从双基废火药中提取硝化纤维素有着重要的意义，本文介绍了从双基废火药中提取低含氮量硝化纤维素的实验过程，并对基理进行了一些探讨。     

ZDS—2型自动计时毛细管粘度仪

本文介绍ZDS—2型自动计时毛细管粘度仪的结构,原理及特点。用本装置测定液体粘度,高聚物的特性粘度及粘均分子量,计时精度达到≤1×10~(-2)秒。     

NMMO法纤维素膜的制备及力学性能

利用NMMO(N-甲基吗琳-N-氧化物)溶解纤维素并制备纤维素包装膜,研究了不同浆粕种类、聚合度和工艺条件对纤维素膜力学性能的影响.结果表明:以聚合度为1 460的针叶木浆为原料,浆粕质量分数为7%,凝固浴中水的体积分数为100%,凝固浴温度为20℃.增塑剂中甘油体积分数为30%时可制得力学性能较好的纤维素膜.     

蔗渣纤维模板法制备纤维状氧化铁

【目的】探寻蔗渣纤维作为模板材料制备纤维状无机材料的可行性,寻找蔗渣高值化利用的新方法。【方法】利用碱/双氧水法处理蔗渣纤维,再以不同阶段的蔗渣纤维为基体,模板法制备纤维状的氧化铁。【结果】蔗渣纤维处理前的直径为100~150μm,处理后蔗渣纤维素纤维的直径为10~30μm;碱/双氧水法处理过程中,蔗渣纤维灰分降低;模板法制备的氧化铁纤维的直径为5~30μm。【结论】蔗渣纤维向蔗渣纤维素纤维转变过程中,纤维直径和纤维结构发生明显变化;蔗渣纤维作为模板材料制备纤维状无机材料可行,且方法简易。     

辐射对棉纤维素相对分子质量的影响

以＾６０Ｃｏγ射线和高能电子束为辐射源，对棉纤维素的辐射降解规律进行了研究，以满足制备不同粘度要求的硝化纤维素的需要。用粘度法测定了棉纤维素的相对分子质量，得出棉纤维素相对分子质量与吸收剂量间的经验关系式：＾６０Ｃｏγ射线辐射的关系式为Ｍｒ↑－＝６．１×１０＾６×Ｄ＾－０．３４；高能电子束辐射时的关系式为Ｍｒ↑－＝６．６×１０＾６×Ｄ＾０．３７，比较了两种辐射源的特点，同时探讨了相对分子质量的测定     

浆粕原料对轮胎帘子线用Lyocell纤维性能的影响

采用凝胶渗透色谱法(GPC)对几种不同的纤维素原料进行了表征,并对各种纤维素原料纺制的Lyocell纤维的性能进行了测试.结果表明,相对于α-纤维素质量分数而言,原料的相对分子质量对纤维力学性能的影响更大一些.当纤维素原料的聚合度接近时,纤维素原料中α-纤维素质量分数越高,Lyocell纤维的力学性能越高,且纤维耐热性及尺寸稳定性越好.同时探讨了高相对分子质量纤维素与中等相对分子质量纤维素的混合浆粕对Lyocell纤维性能的影响,证实了通过两种纤维素浆粕的混合可获得可纺性佳、力学性能好的Lyocell纤维,从而表明,采用这种混合体系为原料也是提高Lyocell纤维力学性能和制备轮胎帘子线用纤维素纤维的一种可行的途径.     

棉布次氯酸钠漂白损伤的测定

用次氯酸钠漂白棉织物可能导致纤维的化学损伤和强度降低.在某些情况下,已经损伤的纤维在经受碱处理以前并不明显地变得脆弱,因此仅仅测定漂白后棉织物的强度并不能检验出纤维素退化的真实程度.铜铵或铜乙二胺溶液是碱性的,能使某些类型的氧化纤维素分子链(例如铜值高的)发生断裂,所以通过测定纤维素铜铵或铜乙二胺溶液的粘度来评定纤维素退化程度已成为通常的做法.然而,粘度法耗时长,并需特殊设备,尚不能满足生产检验的要求.本试验中,将经过精练的棉织物,用2克(有效氯)/升的次氯酸钠溶液于不同的pH值(2-12)条件下进行漂白,并测定了它们所受到的损伤程度,建立了样品在碱煮前后的强度、铜值、聚合度(粘度法)与漂液pH值间的关系.可以看出经过近中性范围内漂白的样品铜值最大,强度最低,聚合度最低,并具有最大的潜在损伤.测定样品的碱煮强度比仅仅测定强度在揭示潜在及/或明显的损伤方面能提供更多的资料,因此可用来测定纤维素在漂白过程中所受到的损伤的程度.     

用纸浆制备高粘度羧甲基纤维素钠的工艺研究

以纸浆为原料,经过碱煮去除纸浆中的半纤维素、果胶和木质素等杂质得到纤维素,再经一锅法通过碱化、醚化得到羧甲基纤维素钠.着重考察了碱煮浓度、碱煮时间对纸浆中纤维素提取率的影响,研究了原料配比、碱化醚化温度、时间以及加入的硼酸钠量等因素对产品粘度及产率的影响.结果表明,当碱煮浓度为10%,碱煮时间1h时,纸浆中纤维素提取率可达70%;当纤维素∶碱∶氯乙酸∶硼酸钠质量比为1∶1.1∶1.2∶0.06,碱化醚化温度分别为25℃和75℃,碱化醚化时间分别为2h和3h时,产品产率高达80%,室温下测得1%的产品水溶液粘度高达1780mPa·s.     

生物质棉纤维再生纤维素膜的制备与性能分析

以天然生物质棉纤维为原料,采用氯化锂/N,N-二甲基乙酰胺(Li Cl/DMAC)溶解体系对其进行活化处理,配置不同质量分数的纤维素有机溶液系列,在不同凝固浴条件下,采用KW-4A匀胶机高速旋涂成膜和AFA-Ⅱ自动涂膜器低速平推成膜2种工艺,制备再生纤维素薄膜系列。通过运用扫描电镜(SEM)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、X射线衍射仪(XRD)和表面接触角测试仪等分析设备对再生纤维素膜的大分子结构、力学性能、结晶度、热稳定性和表面浸润性进行各项性能的系列化表征,研究纤维素质量分数、凝固浴种类、制膜工艺对膜性能的影响。实验结果表明:采用KW-4A匀胶机高速成膜工艺、凝固浴为水浴、纤维素质量分数为3.5%时,制备的再生纤维素膜的各项性能最佳;与天然生物质棉纤维相比,再生纤维素膜结晶度变化很大,热稳定性与棉纤维变化趋势一致但有一定程度下降,表面浸润性良好。     

蔗渣纤维素分离纯化预处理工艺条件优化

为获得较高蔗渣纤维素得率和增大预处理后纤维的比表面积,在常规碱处理基础上添加无水亚硫酸钠和增加稀硝酸处理工艺的方法,对蔗渣纤维素的纯化分离工艺条件进行优化;采用FTIR、SEM和BET测试对处理后样品表征分析。结果表明:硝酸质量浓度0.12 g/m L,Na OH质量分数2.5%,反应温度80℃,反应时间3 h,无水亚硫酸钠与蔗渣质量比1∶6,纤维素含量达91.49%;处理后纤维结构松散,表面粗糙,增加了纤维素的可及度和比表面,经过经典统计BET(Brunaller,Emmetl,Teller)测定其比表面积增大1.713倍。     

纤维素在ZnCl_2水溶液中的溶解性能及再生结构

比较了不同质量分数的ZnCl2水溶液溶解不同聚合度纤维素的能力,发现:质量分数为65.0%以下的ZnCl2水溶液不能溶解纤维素;当ZnCl2水溶液的质量分数达到或超过65.0%时,未被水分子饱和的Zn2+可与纤维素分子链作用,使纤维素溶解,且65.0%的ZnCl2水溶液的溶解效果最佳;随着纤维素聚合度的增大,其溶解性能下降;经ZnCl2水溶液溶解后的再生纤维素的聚合度下降.广角X-射线衍射(WAXD)分析表明再生纤维素为纤维素Ⅱ结晶变体;傅里叶变换红外光谱(FT-IR)显示ZnCl2水溶液是纤维素的非衍生化溶剂,且再生纤维素分子内的氢键减弱.