斯道拉恩索成功研制微纤化纤维素

斯道拉恩索集团成功推出的创新性成果——微纤化纤维素(MFC),将为多个行业带来创新性变革。2011年末,斯道拉恩索位于芬兰的Imatra工厂已开始试点生产微纤化纤维素。微纤化纤维素是在纳米技术的研究过程中,作为副产品而被发现。通过把纤维分解成微米级纤丝的技术,将木浆制成透明的、看上去就像凝胶的微纤化纤维素。纤丝是纤维的微米级天然成分,就长度而言,微米是纳米的1000倍,并非属于纳米技术的范畴。斯道拉恩索集团可再生包装事业部研发与创新负责人JanLif介绍了微纤化纤维素与传统纸浆     

斯道拉恩索成功研制微纤化纤维素 为多种行业带来创新性成果

本刊讯据斯道拉恩索集团集团信息,斯道拉恩索集团成功推出的创新性成果——微纤化纤维素(MFC),将为多种行业带来创新性变革。2011年末,斯道拉恩索位于芬兰的Imatra工厂已开始试点生产微纤化纤维素。微纤化纤维素是在纳米技术的研究过程中,作为副产品而被发现。通过把纤维分解成其微米级基本成分——纤丝的技术,将木浆制成透明的、看上去就像凝胶的微纤化纤维素。纤丝是纤维的微米级天然成分,就长度而言,微米是纳米的1000倍,并非属于纳米技术的范畴。     

微纤化纤维的制备及其应用的研究进展

介绍了微纤化纤维（MFC）的制备方法、表面改性、特性及其应用,讨论了原料种类和纤维中纤维素、半纤维素、木素三大化学组分对木质纤维微纤化的影响,阐述了不同的预处理工艺对制备MFC的促进作用。     

微纤化纤维素在造纸中的应用

将用PFI磨精浆制备得到的微纤化纤维素(MFC),加入到木浆纤维中进行实验室抄片,对比结合强度及表面性能的变化。从检测结果可看出,加入微纤化纤维素,结合强度及表面性能均有改善,随着用量提高强度提高的幅度变小。     

超临界预处理-球磨法制备纤维素纳米纤丝及其表征

以微纤维化纤维素(MFC)为原料,通过超临界CO₂/乙醇预处理结合球磨法制备纤维素纳米纤丝(SCB-CNF),探讨了超临界CO₂/乙醇预处理条件对MFC的影响,并与2,2,6,6-四甲基哌啶-1-氧自由基(TEMPO)预处理结合微流体均质法(TMH)制备的纤维素纳米纤丝(TMH-CNF)进行对比研究,采用扫描电子显微镜(SEM)、场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)、X射线衍射仪(XRD)和热重分析仪(TG)对样品进行表征。结果表明,超临界CO₂/乙醇预处理可将束状MFC分解为单根纤维,使MFC的长度和直径明显减小;超临界CO₂/乙醇预处理后的纤维素(P-MFC)的结晶度随预处理时间和温度的变化呈先升高后降低的趋势;SCB-CNF的热稳定性和结晶度均高于TMH-CNF,且形态呈针束状,长度远小于TMH-CNF,更易分散,在复合材料和生物医药(药物输送)等领域具有潜在的应用价值。     

不同纤维原料对羧乙基微纤化纤维素膜性能的影响

采用6种不同的纤维原料（漂白硫酸盐阔叶木浆、漂白硫酸盐竹浆、漂白硫酸盐针叶木浆、棉短绒浆、漂白针叶木化学机械浆和玉米芯纤维素）经羧乙基化预处理和机械研磨制备了微纤化纤维素（Microfibrillarized cellulose,MFC）,并通过涂布法制备了MFC膜。探讨了原料羧基含量、研磨程度和原料种类对MFC及其膜性能的影响。结果表明,随着预处理后漂白硫酸盐阔叶木浆羧基含量的增加,MFC的保水值由98%增加到538%,MFC膜的孔隙率由37%下降至19%。当羧基含量为0.8 mmol/g时,MFC膜的抗张强度最高,达53 MPa。另外,随着研磨程度（次数）的增加,所得MFC纤丝化程度提高,MFC膜的强度先升高后降低,最高值为75 MPa。在最优的羧乙基化预处理条件和研磨程度下,由6种不同纤维原料制备的MFC膜中,漂白硫酸盐竹浆所得MFC膜的强度最高,为84 MPa,其孔隙率为25%。     

纳米纤维素的制备及应用

介绍了机械法制备微纤化纤维素(MFC)和化学法、生物法制备纳米微晶纤维素(NCC)及纳米纤维素在制浆造纸领域的潜在应用,并对纳米纤维素未来研究重点进行了总结。     

斯道拉恩索成功研制微纤化纤维素

斯道拉恩索集团成功推出创新性成果——微纤化纤维素（MFC）,将为多种行业带来创新性变革。2011年末,斯道拉思索位于芬兰的Imatra工厂已开始试点生产微纤化纤维素。     

亚硫酸盐预处理棕榈鞘分级制备纳米纤维素

棕榈鞘经亚硫酸盐预处理分级的方式实现了纤维束组分和薄壁细胞组分的分离,并分别经亚氯酸法去除木素。用TEMPO氧化对综纤维素进行预处理,并经高压均质得到纳米纤维素。无论是薄壁细胞,还是纤维(来自纤维束)在氧化前后的形态变化较小。氧化后薄壁细胞和纤维表面的羧基含量明显增加,且纤维氧化的羧基多于薄壁细胞氧化的羧基。由纤维制取的纳米微纤长于薄壁细胞制取的纳米微纤。棕榈鞘纤维和薄壁细胞经TEMPO氧化后的纤维素结晶度有不同程度的提高,但高压均质后测定的结晶度有所下降。棕榈鞘纤维和薄壁细胞制取的纳米微纤的热稳定性都小于其相应的综纤维素,而且,薄壁细胞纳米微纤热稳定性低于纤维束纳米微纤。     

切短与压溃对制备柔性纳米纤维素纤维作用

天然纤维素超分子结构中存在高度规整的结晶区,以及微纤丝间超强的氢键强结合力使纤维素难以溶于大多数的普通溶剂,常规的化学或物理方法难以将纤维很好解离成微纤丝。本文依据木质纤维分子结构与形态特征,分析切断与切短、压溃、搓揉与剪切等方法对纤维微纤丝解离的作用。结果表明,纤维切短有助于纤维的压溃及纵向开裂,加速水分子向纤维内部渗透,削弱纤维微纤丝层间的结合力,促进纤维的润涨及水化;充分润涨与水化的纤维经机械搓揉及高剪切力作用,能实现纤维微纤丝的解离,得到尺寸均一的柔性纳米纤维。