细菌纤维素在LiCl/DMAc溶剂体系中的溶解性能研究

纤维素经过活化后可以溶解在LiCl/DMAc溶剂体系中,研究了乙二胺活化对细菌纤维素溶解性能的影响,得到最佳活化条件;研究了LiCl的浓度、溶解温度和搅拌时间对溶解性能的影响,得到最佳溶解条件;研究了细菌纤维素在LiCl/DMAc极性溶剂体系中的溶解机理。     

细菌纤维素在氢氧化钠―尿素水溶液体系中的溶解性能研究

纤维素经过活化、再生后可以溶解在氢氧化钠/尿素体系中。本文研究了乙二胺活化对细菌纤维素结晶度的影响规律,得到最佳活化条件;然后将活化后的细菌纤维素在LiCl/DMAc体系中溶解再生,得到再生细菌纤维素。最后,使用氢氧化钠/尿素溶液作为再生细菌纤维素的复合溶剂,得到的细菌纤维素的水溶液。通过红外光谱、X射线衍射仪、热重分析仪等分析了细菌纤维素不同处理阶段得到产物的性能。溶解与再生并没有发生化学变化,纤维素的结构基本保持不变,但结晶度有所降低,热稳定性有所提高。     

LiCl/DMAc体系对蔗渣的溶解性

LiCl/DMAc体系是近年来日益受到重视的纤维素非水溶剂,但其溶解植物生物质,如蔗渣的情况却鲜有报道。本文从活化时间、固液比、LiCl浓度、加热时间及加热温度5个方面对LiCl/DMAc体系溶解蔗渣的行为进行研究。结果表明最佳溶解条件为:蔗渣160℃活化1h,烘干后取400mg与10%LiCl/DMAc溶液20mL按固液比1:50g/mL混合,160℃加热3h后,蔗渣溶解率可达81.8%。这为均相条件下利用蔗渣进行高效衍生化提供了有前景的发展方向。     

在线红外跟踪碱活化纤维素在LiCl/DMAc中的溶解

LiCl/DMAc可作为纤维素的溶剂。笔者利用在线红外技术实时跟踪碱活化纤维素在LiCl/DMAc中的溶解过程。结果表明,LiCl/DMAc可以在一定程度上破坏纤维素中氢键,实现对纤维素的溶解,无中间衍生物产生,最终溶液中纤维素主要以多聚体形式存在。同时,检测出LiCl/DMAc对纤维素的高温预溶解与室温溶解过程,且此过程可逆。     

纤维素在氯化锂—N,N二甲基乙酰胺溶剂系中溶胀与溶解的影响因素(摘)

在纤维素、氯化锂(LiCl)、N.N二甲基乙酰胺(DMAc)体系中,LiCl分子与纤维素分子中葡葡糖残基的摩尔比大于3左右,纤维素才可能形成真溶液。LiCl/DMAc溶剂体系中含少量水份,能加快纤维素在其中的溶解;溶剂体系中含过多的水分,便失去溶解纤维素的能力。适当升高纤     

氢氧化钠/尿素/硫脲溶剂体系对纤维素溶解性能研究

通过设计正交实验,研究不同组成的氢氧化钠/尿素/硫脲溶剂体系对纤维素的溶解性能,确定了该溶剂体系中各组分的最佳含量,并通过X-射线衍射分析、红外光谱分析、热重分析等手段,表征了该溶剂体系获得的再生纤维素膜的结构和性能。结果表明:该溶剂体系对纤维素有良好的溶解性能,且溶解的纤维素再生后为纤维素Ⅱ,但其热稳定性低于原纤维素。     

纤维素在氯化锂/二甲基乙酰胺溶剂体系中的溶解实验

经过二甲基乙酰胺活化处理的纤维素,在温和的温度条件下,可以溶解在氯化锂/二甲基乙酰胺溶剂系中,得到较高浓度的透明溶液。纤维素原料先经晶内溶胀,再活化,可以大为提高溶解程度。溶剂体系中,氯化锂浓度大于一定值才能溶解纤维素,氯化锂浓度大,纤维素溶解度大。溶剂体系中含少量水,有利于纤维素的溶解,但含过量水的溶剂则失去溶解能力。适当升高溶解温度,可以加快纤维素溶解,但温度过高纤维素高度溶胀而不溶解。     

细菌纤维素再生前后结构与性质上的差异

对比研究了细菌纤维素和再生细菌纤维素的结构与性质上的差异,揭示了细菌纤维素在氯化锂（LiCl）／二甲基乙酰胺（DMAc）溶剂体系下溶解,经水浴凝固再生前后的形貌、大分子结构、晶型及尺寸、物理机械性能、含水保湿性上的变化,为再生细菌纤维素的应用提供理论依据。     

纤维素/磷酸纺丝溶液的制备

相对于粘胶法溶解纤维素,以磷酸为溶剂溶解纤维素具有操作简单、价格低廉、溶解温度较低、溶解速度较快,而且对环境污染较小等优势。通过混合多聚磷酸和磷酸制备了无水的混合磷酸溶剂体系,分析了P2O5含量、温度和搅拌速率对溶剂平衡时间的影响,并对纤维素在该溶剂体系中的溶解性能进行了研究,探讨了P2O5含量、固含量和温度对纤维素溶解性能的影响。从纺丝溶液的稳定性、均一性和可纺性方面考虑,最佳的溶解条件为:混合磷酸溶剂体系中的P2O5含量为74%,纤维素固含量为18%,溶解温度为0℃。     

棉纤维在LiCl/DMAc极性溶液中的溶解性能研究

采用不同方法将棉纤维活化并溶解在LiCl/DMAc极性溶液中,研究了活化方法、溶解温度、时间及LiCl浓度对棉纤维素溶解性的影响。结果表明:DMAc热活化法为较好的活化方法;提高溶解温度,延长溶解时间及提高LiCl浓度均有利于棉纤维溶解;棉纤维在LiCl质量分数为12%的LiCl/DMAc溶液中,150℃下搅拌4h,溶解度可达3%。碱活化法使棉纤维素聚合度大幅度降低,可提高棉纤维溶解度至8%。通过扫描电镜和X射线衍射方法研究了棉纤维在前处理和溶解过程中的形态和结构变化,初步揭示了纤维素高温处理后在低温下发生溶解的机理。     

纤维素接枝共聚研究

本文论述了天然纤维素纤维的生产方法包括铜氨溶液、NMMO及LiCl/极性溶剂等对生态环境和纤维性能的影响 ,重点介绍了纤维素在LiCl/极性溶剂体系中溶解机理及各种溶解条件对溶解性能的影响。对纤维素接枝共聚及其产物也作了相应介绍。     

氯代纤维素的制备及其性质的研究

本文用氯化锂／二甲基乙酰胺（LiCl/DMAc）作溶剂在均相条件下制备了氯代纤维素，研究了影响氯代反应速率的若干因素，讨论了产品的若干性质。研究发现，在氯代反应过程中存在两种取代反应，一个是氯原子取代，另一个是乙酰基取代。取代基的位置主要集中在葡萄糖基的第六位碳原子（C_6）上。纯的氯代纤维素仅溶解在DMAc中，而带有少量乙酰基的氯代纤维素则可以溶解在甲醇、乙醇、丙酮以及DMAc等溶剂中。在氯代纤维素的DSC曲线上有两个峰，一个是吸热峰，而另一个是放热峰。     

聚丙烯腈/棉纤维素薄膜的制备与性能研究

以N,N二甲基乙酰胺/无水氯化锂（DMAc/LiCl）为溶剂配置聚丙烯腈（PAN）和棉纤维素溶液,采用旋涂法制备不同比例的PAN/棉纤维素薄膜。通过旋转黏度计对PAN/棉纤维素共混溶液的表观黏度进行研究,采用X射线衍射仪、傅里叶红外光谱仪、电子万能试验机以及吸水性能测试对PAN/棉纤维素薄膜的结构和性能进行了研究。结果表明,共混溶液的表观黏度随着纤维素含量的增加逐渐增大;DMAc/LiCl溶剂对PAN和棉纤维素的溶解为直接溶解,没有发生衍生化反应;PAN和棉纤维素均保持各自结晶结构不变;当棉纤维素含量为2.0 %（质量分数,下同）时,复合薄膜的拉伸强度和断裂伸长率达到最大值;棉纤维素含量越高,复合薄膜的吸水性越好。     

咪唑类离子液体对微晶纤维素溶解性能的初步研究

合成了一种新的咪唑类离子液体——二氯二(3,3'-二甲基)咪唑基亚砜盐(Cl₂),并对该离子液体溶解微晶纤维素的溶解性能进行了初步研究。通过正交试验考察了不同因素对溶解性能的影响,最佳的试验条件为: 15% NaOH 溶液活化纤维素,离子液体溶解纤维素的温度为80℃,溶解时间60 min,离子液体在不含水条件下进行实验。结果表明,该离子液体对微晶纤维素具有一定的溶解性能。同时对溶解机理进行了初步讨论。     

不同预处理条件下纤维素的结构变化及其在DMAc/LiCl中的溶解

介绍了乙二胺、氢氧化钠和高温等三种不同的纤维素预处理方法。研究预处理后纤维素的结构变化,讨论预处理过程中的转化机理,并通过X射线衍射对纤维素结晶度的变化进行表征,证明乙二胺预处理后纤维素的结晶度下降最大。纤维素经过预处理后可以溶解在DMAc/L iC l中,讨论其溶解机理,通过对比三种预处理纤维素的溶解性能,表明经过乙二胺预处理之后的纤维素在DMAc/L iC l中溶解性能最好,氢氧化钠预处理的纤维素次之,高温预处理的纤维素溶解性能相对较差。     

机械力与碱处理对不同木质纤维在LiCl/DMSO溶剂体系中溶解性能的影响比较

木质纤维素原料由于具有复杂的细胞壁结构,其组分的溶解和分离成了其高效转化和利用的难点和关键所在。Li Cl/DMSO溶剂体系作为木质纤维素的可全溶体系开发以来,在木质纤维素的转化和利用方面备受关注。木质纤维原料在应用于LiCl/DMSO溶剂体系之前,通常都是经过一定的机械力预处理的。鉴于木质纤维原料的粒径大小及化学组分对溶解性能影响很大,粒径越小,木质纤维原料的结晶度越低,越利于溶剂分子的渗透,本研究采用不同的球磨时间及不同的NaOH/Na_2S制浆工艺条件预处理杨木原料,制备粒径大小、化学结构及组成有很大差别的系列试样,在相同浓度的8%LiCl/DMSO溶剂体系下比较、探讨不同球磨时间及不同程度的化学制浆处理对杨木在LiCl/DMSO溶剂体系中的溶解性能的影响,同时探讨相似的预处理及溶解条件下杨木和麦草溶解性能的差异。     

LiCl/DMAc非水溶液中纤维素均相接枝制备絮凝剂材料

为了使纤维素改性制备表面活性剂,采用LiCl/DMAc溶剂体系,以丙烯酰胺和木材纤维素为原料,进行接枝共聚及阳离子化,合成阳离子型天然高分子改性絮凝剂。讨论了LiCl用量、纤维素用量、单体浓度等因素对接枝产物絮凝性能的影响。通过正交实验确定最佳合成条件为:LiCl用量为6g/50mL,纤维素用量为0·50g/50mL,丙烯酰胺量为2·0g/50mL。产物接枝产率可达到62·74%。     

氯化锂体系下纤维素氨基甲酸酯再生纤维素纤维的制备及性能研究

以碱纤维素和尿素为原料,加入N,N-二甲基乙酰胺(DMAc),利用环保低廉的固液相法合成纤维素氨基甲酸酯(CC).用氯化锂/DMAc溶解体系溶解纤维素氨基甲酸酯,再通过湿法纺丝制成再生纤维素纤维,并测试CC再生纤维素纤维的结构与性能.结果表明:CC再生纤维素纤维的表面形态致密;氨基基团被成功地引入纤维,CC和再生纤维素...     

阳离子絮凝剂在纤维素/离子液体中的均相合成

纤维素在离子液体中有良好的溶解性能形成均相体系,文中制备了1-烯丙基-3-甲基氯代咪唑[Amim]Cl离子液体,与丙烯酰胺进行接枝共聚合及阳离子化,合成不同聚合度的纤维素阳离子絮凝剂,并与LiCl/DMAc体系进行比较,探讨其絮凝性能.结果显示:纤维素在[Amim]Cl中溶解性能良好、接枝共聚反应活性较好;纤维素聚合度...     

纤维素浆粕和Lyocell纤维在LiCl/DMAc中溶解差异的研究

为了研究Lyocell工艺中纤维素相对分子质量分布的变化,分析了纤维素浆粕和相应的由浆粕生产出的Lyocell纤维在LiCl/DMAc中的溶解情况,发现两者存在很大差异,分别从纤维素的晶型、取向和形态结构等方面分析原因。结果表明:由于Lyocell纤维(纤维素II)比纤维素浆粕(纤维素I)在热力学上更稳定,分子间的氢键更多,且Lyocell纤维的取向较纤维素浆粕高,纤维结构较致密,使得溶剂的渗透和氢键的破坏更加困难,因此Lyocell纤维在LiCl/DMAc中的溶解比纤维素浆粕差。