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.     

纤维素/磷酸/多聚磷酸液晶溶液的动态流变性能

纤维素可直接溶解在磷酸/多聚磷酸溶剂体系中形成液晶溶液,使用此溶液有希望制得高强、高模的纤维素纤维.用热台偏光显微镜观察了纤维素/磷酸/多聚磷酸液晶溶液的清亮点,通过动态流变实验研究了溶液在不同温度、不同纤维素质量分数、不同P2O5质量分数及不同纤维素聚合度(DP)下的流变特性.结果表明在溶液温度40℃以下,纤维素质量分数14%～15%左右,P2O5质量分数75%和纤维素聚合度(DP)1 000的条件下是适合液晶纺丝的理想条件,为探寻合适的纺丝工艺条件提供了理论基础.     

亚麻落麻再生纤维素纤维的制备及凝固浴对纤维结构与性能的影响

为探究不同凝固浴对再生纤维素纤维结构与性能的影响,用高浓度氯化锌(ZnCl2)溶液溶解亚麻落麻纤维,选取甲醇、乙醇、乙二醇、丙三醇和异丙醇溶液作为凝固浴,通过湿法纺丝工艺制备再生纤维素纤维,并对ZnCl2在不同凝固浴中的溶解度,以及再生纤维素纤维的表观形貌、化学结构、热稳定性及拉伸性能进行测试.结果表明:ZnCl2在5...     

碱预处理对大麻秆浆纤维素性质的影响

采用氢氧化钠溶液对大麻秆浆进行预处理,研究了温度、氢氧化钠浓度、预处理时间对纤维得率、R-10值、聚合度、碘吸附值和纤维素晶型的影响。结果表明：低温下氢氧化钠溶液对分子质量较低的纤维素有较强的溶解能力,温度越低,纤维素可溶的分子质量分布越宽,且纤维素Ⅰ越易通过氢氧化钠溶液的润胀转变为纤维素Ⅱ。适当提高氢氧化钠溶液的浓度有助于浆料中半纤维素及低分子质量纤维素的溶解,有利于纤维素的充分润胀。当氢氧化钠质量分数超过9 %时,纤维素的晶型开始明显由纤维素Ⅰ转变为纤维素Ⅱ,导致可及度降低。在预处理时间为1~3 h时,预处理时间对纤维得率、R-10值、聚合度、碘吸附值及纤维素晶型等的影响不大。     

纤维素/壳聚糖/ZnCl2·4H2O溶液的制备及其流变性能

采用ZnCl2·4H2O溶液作为纤维素和壳聚糖的共同溶剂,制备纤维素/壳聚糖/ZnCl2·4H2O溶液,研究温度、原料组分和剪切频率等对纤维素/壳聚糖/ZnCl2·4H2O溶液流变性能的影响.研究结果表明：溶液中大分子链间缠结点在高温下更易打开,流动阻力下降;CS/BC分数增加时缠结作用强,流动阻力升高.故溶液的表观黏度、结构黏度指数、零切黏度、储能模量和损耗模量随着温度的升高而减小,随着壳聚糖/纤维素(CS/BC)分数的增加而增大;剪切频率增加,溶液的表观黏度减小,储能模量和损耗模量增大.     

纤维素在NaOH/尿素/硫脲复合溶剂体系中的溶解性能研究

纤维素可溶于NaOH/尿素/硫脲复合溶剂体系.实验采用正交实验的方法研究了NaOH/尿素/硫脲的浓度对纤维素溶解的影响,以及各种溶解条件对溶解效果的影响.通过用XRD、FT-IR表征了该体系下所得的再生纤维素膜.结果表明:纤维素在该水溶液体系下的最佳溶解条件:NaOH的质量分数7%,尿素的质量分数7%,硫脲的质量分数10%,冷冻温度-10℃,在该条件下对纤维素有很好的溶解性能且纤维素溶解再生后为纤维素Ⅱ.     

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。     

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.     

离子液体中纤维素的溶解及再生特性

探讨了不同来源纤维素在离子液体1-丁基-3-甲基咪唑氯代盐(［bmim］Cl)中的溶解性能,并采用红外光谱、X-射线衍射及热重分析等手段对木浆纤维素在离子液体［bmim］Cl中溶解和再生前后的结构变化进行了分析。结果表明,未经活化的纤维素可直接溶解于离子液体［bmim］Cl 而不发生其它衍生化反应,原纤维素聚合度越低,溶解越容易。再生纤维素分子量较原纤维素有所降低,结晶状态由纤维素Ⅰ转变为纤维素Ⅱ,再生后纤维素热分解温度降低,热稳定性略有下降。     

纤维素在磷酸／多聚磷酸复合溶剂中的溶解性能

通过捏合机制备了纤维素在磷酸/多聚磷酸复合溶剂中的液晶溶液.主要研究纤维素质量分数、温度、复合溶剂中P2O5质量分数对纤雏素一磷酸/多聚磷酸溶液性能及溶解行为的影响.结果表明,液晶溶液的清亮点随P2Os质量分数及纤维素质量分数的增加而升高.溶解时间随P2O5质量分数的升高及温度的降低而增加.在此基础上,分析了磷酸/多聚磷酸溶剂与纤维素的相互作用并提出了纤维素在磷酸/多聚磷酸溶剂中的溶解过程及机理.     

Preparation of Carboxymethyl Cellulose Fibers

Carboxymethyl cellulose(CMC) fibers were produced by extruding the CMC solution into the metal salt coagulation bath and collected with a winding machine.It was found that copper chloride,ferric chloride,cerium chloride,lanthanum chloride and aluminum nitrate solution could be used as coagulation bath to prepare CMC fibers,whereas the metal salt solutions,such as nickel chloride,zinc chloride,calcium chloride and magnesium chloride,could not.The fiber formation is due to the coordination between the carboxylates of CMC and metal ion.Fourier transform infrared spectroscopy(FTIR) was applied to studying the coordination mode of CMC and metal ion.The metal salt concentration,pH value and temperature of the coagulation bath affect the tenacity and elongation of the fiber.CMC fibers show good water uptake ability and can adsorb water more than 200% of its own weight.The mechanical behaviors of CMC fiber show dependence on environment humidity.     

双螺杆工艺纤维素溶解方法初探

讨论了制备Lyocell纤维过程中的溶解工艺。该工艺采用混合器先将NMMO和纤维素在低温下进行预混,得到均匀的预混和物,然后经双螺杆溶解,其溶解时间短,能耗少,工艺简单,减少了溶剂分解和纤维素降解的可能性。该工艺制得的溶液色浅、溶解完全且不含气泡,可以直接用来纺丝。     

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.     

两性纤维素接枝共聚物CGAD水溶液的性质

制备了羧甲基纤维素钠接枝丙烯酰胺和甲基丙烯酸二甲胺基乙酯盐酸盐共聚物（ＣＧＡＤ）,用红外光谱和元素分析对其组成进行了分析．用浊度法测定了它的溶解性,实验发现ＣＧＡＤ具有两性聚合物的特征,有等电点存在,且与组成有关．用粘度法测定了其水溶液的粘度行为,发现温度升高或溶液老化都使溶液的特性粘度降低,外加盐浓度在一定浓度时特性粘度出现最大值．此外,ＣＧＡＤ水溶液在纤维素酶的存在下能够降解．     

纤维素／NMMO溶液溶解方法及其溶液的表征

Lyocell工艺中浆粕的溶解是十分关键的步骤,纺丝溶液的质量直接影响到该溶液的可纺性和丝的质量。本文讨论了有关溶解工艺的一些特点,特别着重介绍了目前国外一些公司的溶解方法,并结合本课题组的一些研究经验,提出了有关表征溶液质量的一些方法。     

Effects of Coagulation Conditions on Tensile Properties of Regenerated Cellulose Fibers

The effects of coagulation conditions on tensile properties of the regenerated cellulose fibers prepared by wet-spinning from NaOH/thiourea/urea(8∶6.5∶8 by weight)aqueous solvent were investigated by tensile tester,X-ray diffraction(XRD),and scanning electron microscope(SEM).The results show that the tensile properties of the as-spun fibers change with the coagualtion concentration,temperature,and time.When the spinning solution is coagulated in 10% H2SO4/12.5% Na2SO4 aqueous solution,the as-spun fibers hav...     

Study on TEMPO-Mediated Selective Oxidation of Alkaline Natural Cellulose Pulp and Properties of Its Products

It has been reported that natural cellulose(celluloseⅠ) can not be oxidized by TEMPO - NaOCl -NaBr system, one of TEMPO-mediated selective oxidantsystems, but regenerated cellulose(cellulose Ⅰ)can becompletely selectively oxidized. In the present work,natural cellulose pulp was treated with NaOH solution,which concentration is lower than 20 wt%. The alkalinecelluloses obtained were oxidized by TEMPO - NaOCl -NaBr system and the factors which influence the selectiveoxidation reaction rate have been investigated. Thestructure of the oxidized products has been characterizedby Fourier transform-infrared(FTIR), nuclear magenaticresonace(NMR) and wide angle X-ray diffraction(WAXD) methods, and their adsorption properties forCu2 and Cd2 in aqueous solutions have beenpreliminarily examined. The results show that after thealkaline treatment, the primary hydroxyl at C6 position ofnatural cellulose can be selectively oxidized to carboxylgroup in the reaction medium at pH 10.8, the oxidationrate becomes greater with the NaOH concentration andalkaline treatment time increasing. The alkaline treatmenthas a great effect on the crystal structure of naturalcellulose, but the crystal structure of alkaline cellulosekeeps almost unchanged after oxidation. The adsorptioncapacity is enhanced by introducing carboxyl groups intothe cellulose macromolecular chains.     

一株黄蓝状菌(Talaromyces flavus)SH16解磷特性的测定

【目的】研究一株黄蓝状菌(Talaromyces flavus)解磷能力和解磷条件的优化,为解磷菌肥的开发提供优良菌株和培养技术。【方法】实验选取一株从杨树根部分离的促生真菌菌株SH16,分别采用钼锑抗比色法和钒钼酸铵法测定其解磷能力,以磷酸钙为磷源,测定不同培养因素对解磷效果的影响。【结果】菌株SH16对磷酸钙、过磷酸钙、磷酸铝、植酸钙等4种磷源均具有一定的溶解作用,对磷酸钙溶解效果最好,7 d后可溶性磷浓度达660.9 mg/L,解磷效果可达45 U/L; 初始pH、碳源、温度及NaCl质量分数对菌株SH16的解磷效果影响最大。设定初始pH为8,以葡萄糖为碳源,培养温度为30 ℃,培养基中添加50 mg/L的水溶性磷时,该菌株的解磷效果最好。菌株对NaCl具有较强的耐受性,随着NaCl质量分数升高,解磷量逐渐下降,当NaCl质量分数达到5%时,解磷量仍可达173.1 mg/L。【结论】菌株SH16对磷酸钙表现出较高的溶解活性,可以进一步开发为生物菌肥。     

正渗透应急水袋膜材料制备

 应急水袋是一种可以就地从不可饮用的水源中及时、有效得到饮用水的生命救援工具。本文研究了三醋酸纤维素(CTA)正渗透膜材料的制备,以及用于制备应急水袋的研究进展,并对水袋的汲水功能和重金属离子截留效果进行测试。结果表明,以0.5 mol/L NaCl 为驱动液和去离子水作进料液的测试条件下,膜水通量达到8.77 L/(m²·h),驱动溶质反向扩散比J_s/J_w约为0.56 g/L。以一定浓度葡萄糖为汲取液时,经5 h 处理水袋可得到约180 g 水,可满足人体维持生命所需的饮水量。选取Pb、Cr、Hg、As 4 种典型的水体污染重金属为评价元素,渗透结果表明,该膜对半径尺寸在100 pm 以上的粒子具有比较理想的截留性能,达到95%以上,Pb(II),Cr(III),Hg(II)3 种重金属的处理效果能达到《GB5749-2006 生活饮用水卫生标准》的要求,但是对于As(III)这种水合半径小于65 pm 的离子其截留率较低,因此,膜材料皮层的致密性还需要进一步提高。