新型纤维素溶剂——离子液体

对用于溶解纤维素的离子液体的种类、溶解机理、所形成的纤维素／离子液体溶液的性质、在再生纤维素制品制备中的应用及离子液体的回收进行了综述。     

离子液体溶解木质纤维素及其组分研究进展

木质纤维素是地球上含量极丰富的可再生资源。用离子液体溶解木质纤维素材料及其组分进而生产生物质能源产品是一种新型环保的木质纤维素利用方法。对离子液体溶解木质纤维素材料及其组分的研究进展进行了综述,并对离子液体在生物质能源中的应用前景进行了展望。     

微晶纤维素在咪唑型离子液体中的溶解性能研究

合成了4种咪唑型离子液体,对它们的化学结构进行表征。测定并比较了这4种离子液体对微晶纤维素的溶解能力,应用偏光显微镜对溶解的过程进行观察。结果表明,4种离子液体均是微晶纤维素的有效溶剂,且氯化1-烯丙基-3-甲基咪唑离子液体对微晶纤维素的溶解效果最好。在溶解过程中,提高温度,微晶纤维素在离子液体中的溶解度提高。当离子液体的阳离子相同时,其阴离子为C l-的溶解度大于其阴离子为B r-的离子液体。阴离子相同时,咪唑环上取代基链短的离子液体,对微晶纤维素的溶解能力强。     

离子液体对稻草和微品纤维素溶解性能的研究

研究了离子液体对稻草和微晶纤维素的溶解情况.升高温度、延长时间都可以使离子液体对纤维素的溶解能力提高,但应控制适宜的温度和时间,以免纤维素发生炭化.将稻草溶解再生产物的红外谱图与微晶纤维素的红外谱图比较,结果表明,稻草在离子液体中的溶解产物主要是纤维素;将从离子液体中析出的再生微晶纤维素进行红外光谱分析,结果表明微晶纤维素溶解前后的FT-IR谱图是相同的,说明离子液体是微晶纤维素的直接溶剂.     

离子液体对稻草和微晶纤维素溶解性能的研究

研究了离子液体对稻草和微晶纤维素的溶解情况。升高温度、延长时间都可以使离子液体对纤维素的溶解能力提高,但应控制适宜的温度和时间,以免纤维素发生炭化。将稻草溶解再生产物的红外谱图与微晶纤维素的红外谱图比较,结果表明,稻草在离子液体中的溶解产物主要是纤维素：将从离子液体中析出的再生微晶纤维素进行红外光谱分析,结果表明微晶纤维素溶解前后的FT—IR谱图是相同的,说明离子液体是微晶纤维素的直接溶剂。     

咪唑类离子液体溶解纤维素的研究进展

综述了1-丁基-3-甲基咪唑氯盐、1-烯丙基-3-甲基咪唑氯盐、1-(2-羟乙基)-3-甲基咪唑氯盐等咪唑类离子液体对纤维素的溶解性能,咪唑类离子液体/纤维素溶液的流变性能以及咪唑类离子液体在纤维素纤维及薄膜加工中的应用;咪唑类离子液体均能较好地溶解纤维素,咪唑类离子液体/纤维素溶液均为切力变稀流体;指出选择合适的阴、...     

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。     

咪唑类离子液体溶解纤维素的研究进展

纤维素作为一种最丰富的可再生自然资源具有很好的开发前景，但由于纤维素多氢键的超分子结构，致使其不溶于普通的有机溶剂，限制了其应用。而离子液体的出现为纤维素的应用提供了一个广阔的平台。本文综述了纤维素在咪唑类离子液体中的溶解性能及可能的溶解机理。总结指出阴离子为Cl-、CH3CHOO-和(MeO)RPO2-的离子液体对纤...     

纤维素在离子液体中的溶解及再生纤维素的结晶结构的研究

介绍了离子液体的特点、纤维素在离子液体中的溶解机理和溶解过程，分析了温度、时间、浓度对纤维素溶解的影响，对再生纤维素的结晶结构进行了表征。     

纤维素在离子液体中的溶解特性研究

测定了纤维素在不同结构的离子液体——1-烯丙基-3-甲基咪唑氯化物([AMIM]Cl)和1-丁基-3-甲基咪唑氯化物([BMIM]Cl)中的溶解度和溶解速率。结果发现:相同条件下,纤维素在[AMIM]Cl中具有较大的溶解度和较快的溶解速率;随着纤维素聚合度的增大,相同条件下,纤维素在离子液体中的溶解度降低。进一步通过WXRD、FT-IR、13C NMR和黏度法分析了溶解前后纤维素的化学结构、结晶结构和聚合度,结果表明:纤维素在离子液体中的溶解属于直接溶解,纤维素经离子液体溶解和再生后,晶型由纤维素I转变为纤维素II;溶解时间和温度对再生纤维素的聚合度有较大的影响,随着溶解时间的延长和溶解温度的提高,再生纤维素聚合度降低。     

离子液体溶剂法制备再生纤维素纤维

离子液体是纤维素的有效溶剂,可以实现快速溶解。以离子液体生产的再生纤维素纤维较多地保留了纤维素的天然特性,易于生物降解,产品性能优于传统的粘胶工艺。介绍了离子液体的物性、作为纤维素溶剂的优点、对纤维素的溶解机理、纺丝原液制备及纺丝工艺。     

纤维素离子液体中溶解及抗溶剂下再生性能研究

为了对比不同离子液体在纤维素中的溶解效果及不同抗溶剂下的再生效果,研究了纤维素在不同咪唑基离子液体中的溶解及再生实验,并对再生后的纤维素进行表征。结果表明,离子液体对纤维素的溶解是一个物理过程,纤维素再生前后的晶型由I型向II型发生转变。纤维素在[Emim]OAc离子液体中100℃、95 min,其溶解率为100%。不同离子液体溶解效果为[Emim]OAc>[Bmim]Cl>[Amim]Cl>[Emim]Cl;当加入不同抗溶剂中再生,其再生效果高到低排序依次为水>甲醇>乙醇。此部分研究对纤维素溶解以及再生利用具有一定的基础指导意义。     

离子液体在静电纺丝中的应用

概述了室温离子液体的特性;介绍了离子液体在静电纺丝及其他方面的应用,详述了纤维素和聚间苯二甲酰间苯二胺的离子液体的静电纺丝;指出离子液体将成为静电纺丝非常重要的溶剂,开发能够溶解各种高聚物的离子液体,探索其溶解的高聚物的静电纺丝条件是今后的研究方向。     

基于离子液体的纤维素均相加工研究进展

纤维素是自然界中储量最丰富的可再生资源，是制备经济可持续聚合物的理想材料。由于天然纤维素具有高度结晶的聚集态结构及分子链间致密的氢键网络，导致其溶解与加工困难，功能化应用受到了极大限制。近年来，离子液体作为新型绿色纤维素溶剂体系蓬勃发展，为纤维素均相加工与高效利用提供了崭新的平台。从离子液体种类、特性及溶解纤维素能力，基于“溶解再生”与“均相衍生”构建纤维素材料等方面综述了近年来纤维素在离子液体中均相加工的最新研究进展，为未来纤维素资源的绿色高值转化提供参考。     

微晶纤维素在EMIM-DEP中的溶解与再生

通过微波法合成1-乙基-3-甲基咪唑磷酸二乙酯离子液体(EMIM-DEP)并用其溶解微晶纤维素。用偏光显微镜观察微晶纤维素在离子液体中的溶解。随温度的升高纤维素的溶解度增加,超声辅助可以很好地提高微晶纤维素在离子液体中的溶解度。溶解之后再生的纤维素通过红外光谱(FT-IR)、X-射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和热重分析(TGA)表征,结果显示微晶纤维素在EMIM-DEP中是直接溶解没有发生衍生反应;再生的纤维素晶型由纤维素Ⅰ型转化为纤维素Ⅱ型;回收后的离子液体结构没发生变化,重复利用仍保持较好的溶解微晶纤维素的能力。     

纤维素在离子液体中结晶行为的研究进展

纤维素能够在离子液体中溶解并结晶,在纤维素结构、高分子结晶理论研究方面和光学、生物医用材料等领域表现出巨大价值。针对纤维素/离子液体体系,在晶体结构、形貌和应用三方面综述了一些进展,归纳总结了纤维素的多晶型结构及在离子液体中纤维素的晶体结构及晶体形貌,简述了纤维素结晶的相关应用。最后探讨了在该体系相关研究中存在的问题,并展望了未来的发展方向。     

离子液体在纳米纤维素制备中的应用进展

纳米纤维素因其优异的性能和独特的结构在很多领域都受到了关注,其制备和应用已成为相关领域的研究热点。目前纳米纤维素的制备方法众多,但依然面临着较大的挑战。离子液体因其对木质纤维素优良的溶解性能及可回收性,在纳米纤维素制备中展现了较大的潜力。基于此,综述了离子液体在纳米纤维素制备方面的应用进展,重点介绍了离子液体作为预处理手段在纳米纤维素制备方面的应用现状,以及作为溶剂和催化剂直接水解制备纳米纤维素方面的研究进展,并对制备过程中离子液体的回收情况进行了简单概述。     

木质素在离子液体中溶解及改性的研究进展

木质素是自然界中含量仅次于纤维素、唯一含有苯环结构的可再生生物质资源,对其进行有效的开发利用具有较高的经济价值和社会价值。离子液体作为一种新型绿色溶剂,在木质纤维素溶解方面展现了良好性能,本文粗略地概述了木质素的基本结构和性质,对木质素在离子液体中的溶解及改性等方面的研究进行了总结和综述,并在离子液体在木质素溶解降解方面应用研究的发展前景进行了分析讨论。     

离子液体法纤维素纤维的制备及性能研究进展

对纤维素在离子液体中的溶解、溶解机理、纺丝原液的性质、纺丝工艺及纤维性能等进行了综述,认为离子液体作为一种新型纤维素溶剂,具有溶解速度快、溶解度大、对纤维素降解程度小、溶剂回收简单、回收率高等特点,且再生的纤维素具有良好的光泽和力学性能。     

加热方式对离子液体溶解纤维素过程的影响分析

本文采用1-烯丙基-3-甲基咪唑氯盐([Amim]Cl)离子液体对竹纤维素桨粕进行溶解,故需先合成[Amim]Cl离子液体。采用油浴和水浴两种加热办法在相同温度下用[Amim]Cl离子液体去溶解竹纤维素桨粕,比较竹纤维素桨粕在[Amim]Cl离子液体中的溶解速率及溶解度。用去离子水将溶解后的竹纤维素桨粕进行再生,使用红外光谱比较再生前后竹纤维素桨粕的官能团。实验结果显示,油浴加热时竹纤维素桨粕溶解速率及溶解度要高于水浴加热时溶解速率及溶解度。通过红外表征分析得到溶解前后的竹纤维素在官能团上没有发生变化,说明该过程为物理变化。