细菌纤维素用于改善纸页强度的研究

细菌纤维素是一种很有潜力的新型生物纤维材料。本文重点研究了细菌纤维素湿膜经机械匀浆处理所得的细菌纤维与植物纤维混合抄片的纸页性能。实验证明，细菌纤维素湿膜经过适当的处理后可以用于制备造纸所用的细菌纤维浆料；添加到纸页中的细菌纤维能在植物纤维间起到一种搭桥作用，并显著提高纸页的物理强度。     

细菌纤维素用于改善纸页强度的研究

细菌纤维是一种很有潜力的新型生物纤维材料。本课题重点研究了细菌纤维素湿膜经机械匀浆处理所得的细菌纤维与植物纤维混合抄片的纸页性能。实验证明,细菌纤维素湿膜经过适当的处理后可以用于制备造纸所用的细菌纤维浆料;添加到纸页中的细菌纤维能在植物纤维间起到一种搭桥作用,并显著提高纸页的物理强度。     

细菌纤维素纤维对纸张增强作用的研究

介绍了细茵纤维素的合成机理,相关特性以及对纸张的增强机理.研究了细菌纤维素湿膜经机械匀浆处理所得的细菌纤维与植物纤维混合抄片的纸页性能.研究发现:细菌纤维配抄植物纤维,当细菌纤维素的用量为5%时,纸张耐折度提高44.7%,耐破指数提高17.9%,抗张指数提高22.4%,撕裂指数提高16.1%.     

细菌纤维素用于制浆造纸的研究

研究了细菌纤维素经化学、机械结合处理及纯机械匀浆处理后的成浆性能，并对由处理所得的细菌纤维与植物纤维混合抄片的纸页的性能进行了分析。实验证明．细菌纤维素经过适当的处理后可以用于制备造纸所用的细菌纤维浆：在植物纤维中添加适量的细菌纤维素可以较大的提高纸页的强度性能。     

高速组织捣碎机处理对细菌纤维素湿膜分散性能影响的研究

研究了高速组织捣碎机处理细菌纤维素湿膜的分散效果及细菌纤维与植物纤维配抄成纸的性能。结果表明,在BC湿膜中细菌纤维以无序形态相互交织,形成致密三维网状结构。经组织捣碎机处理20min后,可取得良好的分散效果,且阳电荷需求量达3.0×10-5mol/g,细菌纤维长度为0.2mm,宽度为12μm,直线平均长度约达0.1mm。同时,经处理后的细菌纤维,在添加量为3%时,其与植物纤维配抄成纸的抗张指数、撕裂指数、耐破指数相较纯植物纤维抄造的空白纸样有大幅提高。     

细菌纤维素湿膜的分散方法及分散过程研究

细菌纤维素湿膜极强的抗拉和抗撕裂能力对其解离丝化、配抄成形带来极大不利。本研究对比了BC湿膜的不同分散方法和分散效果,并对各方法的分散过程进行了探索。研究发现,高温下酸、碱法处理使BC分子链出现降解而产生多糖甚至单糖,但不能使纤维束状态和絮结的纤维得到解离;超声法处理时其"空化作用"仅使BC湿膜表面结合不紧密的纤维絮体剥离脱落,却难以打开细菌纤维素纤维之间的氢键连接,不适于分散细菌纤维素;而高速组织捣碎机和PFI磨两种机械设备利用强剪切力和摩擦效应可使细菌纤维间的氢键发生位移,进而纤维丝化离解,达到较好的分散效果,且捣碎机分散后细菌纤维与植物纤维配抄,可提高成纸强度达35%左右。     

PFI磨处理细菌纤维素湿膜的分散性能及成纸性能

研究PFI磨打浆对细菌纤维素湿膜分散性能的影响及细菌纤维与植物纤维配抄成纸的性能。结果表明,PFI磨的最佳打浆转数为35000r,分散效果良好,阳电荷需求量达1.6×10-5eq·g-1,且经PFI打浆处理后,细菌纤维长度为0.2mm,宽度为20μm,直线平均长度约0.1mm;同时,经处理后的细菌纤维素,在添加量为3%时,其与植物纤维配抄成纸的抗张指数、撕裂指数、耐破指数相较空白样均有大幅提高。     

不同机械设备处理细菌纤维素湿膜的分散效果研究

研究了不同机械设备处理细菌纤维素(BC)湿膜的分散效果。研究结果表明,BC湿膜中细菌纤维以无序形态交织分布,致密纤细,粗度均匀。经PFI磨打浆处理后,细菌纤维长度为0.2mm,宽度为20μm,直线平均长度约达0.1mm,分散效果良好,且最佳打浆转数为35000r,阳电荷需求量1.6×10-5eq.g-1;而高速组织捣碎机最佳处理时间为20min,阳电荷需求量3.0×10-5eq.g-1,细菌纤维长度与PFI磨打浆后相差不大,但宽度仅为12μm,具有更为纤细的纤维形态。可知,高速组织捣碎机处理BC湿膜的分散性能优于PFI磨。     

再生竹纤维素中空纤维膜的制备及性能

采用N-甲基吗啉-N-氧化物（NMMO）为溶剂溶解竹纤维素,通过干-湿纺法制备再生竹纤维素中空纤维膜,并采用其构建的中试膜系统对饮用水进行深度处理。结果表明,中空纤维膜的结晶结构为纤维素Ⅱ型,结晶度比竹纤维素低,化学组成与竹纤维素没有明显差异。中空纤维膜热稳定性和力学性能良好,初始热分解温度为329.8℃,拉伸强度达(62.6±6.1) MPa。饮用水处理（运行90天）后,溶解性总固体（TDS）值由574 mg/L降为154 mg/L,细菌总数由35~40 cfu/mL降为20~25 cfu/mL,出水口感好,生物安全性高。     

聚丙烯酰胺类暂时性湿强剂

植物纤维为亲水性的，纸的干强度，约20％来自纤维缠绕，80％来自纤维间的氢键结合，当纸页完全被水浸透或被水饱和时，水进入纤维素大分子之间，切断了其原有的氢键结合并使之通过水桥进行连接（如图1所示），其强度损失90％-96％，余下的强度称之湿强度，在4％-10％之间。加入化学助剂，其湿强度达到或超过15％我们称其纸为湿强纸，加入的助剂为湿强剂。     

纤维素的化学改性

为了让纤维素能在水和一般有机溶剂中溶解,并具有好的热可塑性,常对其进行化学改性,改变纤维素的结构特性,使其有利于加工成型。本文介绍了纤维素化学改性的基本原理,探讨了纤维素的溶解、活化与碱性润胀。通过纤维素羟基的氧化、酯化、醚化、接枝共聚和氮偶联反应对纤维素化学改性进行了综述,最后展望了纤维素化学改性的应用前景。     

CNC、CNF及BC对纸张加固效果的比较研究

采用X射线衍射、接触角、紫外可见光谱、热分析等手段对纤维素纳米晶体（CNC）、纳米纤丝化纤维素（CNF）、细菌纤维素（BC）3种纳米纤维素性能进行表征,分别采用这3种纳米纤维素分散液处理纸样,以研究它们对纸样的加固效果。结果表明,与CNC和CNF相比,BC具有结晶度高、成膜后致密性好,热稳定性、透光性及强度性能好的优点;3种纳米纤维素均能对纸样起到一定的加固效果,其中BC能大幅度提高纸样的强度性能,且对纸样颜色的改变程度较小。     

Simultaneous Extraction of Carboxylated Cellulose Nanocrystals and Nanofibrils via Citric Acid Hydrolysis—Sustainable Route

In this study, cellulose nanocrystals (CNC) with surface carboxylic groups were prepared from bleached softwood pulp by hydrolysis with concentrated citric acid at concentrations of 60 wt%~80 wt%. The solid residues from acid hydrolysis were collected for producing cellulose nanofibrils (CNF) via post high-pressure homogenization. Citric acid could be easily recovered after hydrolysis reactions through crystallization due to its low water solubility or through precipitation as a calcium salt followed by acidification. Several important properties of CNC and CNF, such as dimension, crystallinity, surface chemistry, thermal stability, were evaluated. Results showed that the obtained CNC and CNF surfaces contained carboxylic acid groups that facilitated functionalization and dispersion in aqueous processing. The recyclability of citric acid and the carboxylated CNC/CNF give the renewable cellulose nanomaterial huge potential for a wide range of industrial applications. Furthermore, the resultant CNC and CNF were used as reinforcing agents to make sodium carboxymethyl cellulose (CMC) films. Both CNC and CNF showed reinforcing effects in CMC composite films. The tensile strength of CMC films increased by 54.3% and 85.7% with 10 wt% inclusion of CNC and CNF, respectively. This study provides detailed information on carboxylated nanocellulose prepared by critic acid hydrolysis; a sustainable approach for the preparation of CNC/CNF is of significant importance for their various uses.     

微细化纤维素改性技术研究进展

未改性的微细化纤维素存在分散性差、热稳定性差、持水性差等不足,需对其进行改性,才能运用于工业生产中。本文综述了微细化纤维的改性方法及改性后的性质与应用,并展望了其发展前景。     

纤维素氨基甲酸酯及其纤维的研究进展

介绍了纤维素氨基甲酸酯（简称ＣＣ）的发展历史、研究现状及合成工艺,并介绍了ＣＣ纤维的性能和市场前景。     

纤维素纳米纤丝复合材料在药物缓释中的应用

纳米纤维素具有可再生、环境友好、可生物降解、比表面积大、弹性模量高、生物相容性好等优异特性。利用纤维素纳米纤丝开发药物载体材料,有助于促进农林生物质资源的高值化应用。本文系统地综述纤维素纳米纤丝复合水凝胶材料、复合气凝胶材料、复合膜材料在药物缓释领域中的研究现状,阐述其药物缓释机理,并展望纳米纤维素在药物缓释领域的发展方向。     

Application of Cellulose and Cellulose Nanofibers in Oil Exploration

In this article, the application of cellulose and cellulose nanofibers in oil exploration was discussed, and the research status of using cellulose and cellulose nanofibers as oil displacement agents, oil-well cementing additives, and foam stabilizers were summarized.     

Industrialization Progress of Nanocellulose in China

Nanocellulose, a kind of cellulose with nanometer sizes, has drawn great interest in the pulp and paper industry due to its unique structure and excellent performance. It can be divided into five categories: nanocrystalline cellulose (NCC), nanofibrillated cellulose (NFC), bacterial cellulose (BC), electrospun cellulose nanofibers (ESC), and precipitation regenerated cellulose nanofibers (PRC). In this paper, we reviewed the industrialization progress of nanocellulose in China. Furthermore, we proposed that efficient and environmentally friendly preparation methods and high value utilization would be the focus of nanocellulose development.     

纳米纤维素基血液接触性材料研究进展

纳米纤维素是在某一尺度上具有纳米级的纤维素材料,其具有优异的力学性能和良好的生物相容性,在血液接触性材料领域得到了迅速的发展。纳米纤维素材料具有可控的血液相容性,作为抗凝血材料和促凝血材料具有广泛的应用前景。本文讨论了纳米纤维素基血液接触性材料的制备方法,总结了其在抗凝血与促凝血中的应用,并就其未来应用进行了展望。     

纤维素氨基甲酸酯的合成及表征

系统地研究了纤维素氨基甲酸酯的合成方法、原料聚合度、合成温度及其时间、载体及其用量、尿素用量等对产物含氮量的影响。结果表明:载体的加入可提高反应试剂的可及度;纤维素浆粕的聚合度在320~390时反应性能较好;反应体系呈碱性时,有利于酯化反应的进行;产物含氮量随尿素用量的增大及预处理时间的延长而增加。最终确定最佳合成工艺条件为尿素用量40%,预处理2 h,酯化反应温度150℃,酯化反应时间3 h。产物的FT-IR谱图证实了酰胺键的存在。X-射线衍射表明产物的晶型与活化后纤维素的晶型类似,结晶度变化不大。