纤维素蒸汽闪爆改性及其在NaOH溶液中溶解的试验研究

介绍了纤维素结构、纤维素蒸汽闪爆的机理及纤维素蒸汽闪爆的处理过程。对闪爆纤维素的形态、聚合度、超分子结构及其溶解进行了分析。结果表明;高温、高压蒸汽闪爆是对纤维素改性的有效方法。     

硬木纤维素蒸汽闪爆处理机理的研究

研究了硬木纤维素在蒸汽闪爆改性过程中的各种状态及蒸汽闪爆对硬木纤维素超分子结构的影响。用SEM、X-射线衍射、FT-IR分析及对聚合度Pv、溶解度Sa的研究结果表明,蒸汽闪爆改性后硬木纤维素的结晶度Xc(X)和微晶尺寸L002有所增加,但其超分子结构遭到破坏,游离羟基和可及度有所增加,尤其是纤维素内部氢键的断裂与纤维素的Sa有十分密切的关系。     

棉纤维蒸汽闪爆改性及其化学反应性能

研究采用高压热蒸汽闪爆技术,对棉纤维进行物理改性,并对闪爆前后棉纤维形态、溶解度、聚合度分析表征。通过改性前后棉纤维合成羧甲基纤维素研究发现,闪爆改性后其反应性能有大的提高。     

纤维素蒸汽闪爆改性前后的溶解性能及结构表征研究

采用蒸汽闪爆技术对天然纤维素进行改性处理,对处理前后的纤维素进行了溶解度测试、SEM及X-射线衍射分析,研究表明,蒸汽闪爆破坏了纤维素分子内氢键,使改性后的天然纤维素在一定温度下可直接完全溶解于特定浓度的NaOH水溶液中,且适当润胀剂的加入也有利于纤维素在NaOH水溶液中的溶解。     

双氧水预浸/蒸汽闪爆红麻纤维脱胶工艺及性能

为提高红麻纤维分散度,用双氧水(H_2O_2)预浸与蒸汽闪爆联合脱胶,通过单因素实验确定最优H_2O_2预浸/蒸汽闪爆工艺,对纤维微观形态、成分及结晶度进行了分析.结果表明,最佳脱胶条件为H_2O_2浓度0.6 mol/L,预浸时间1 h,闪爆压力1.2 MPa,闪爆保压时间60 s.该条件下脱胶后的纤维细度可达180公支,断裂强度为5.2 c N/dtex,均比用蒸馏水预浸/蒸汽闪爆工艺增加1倍.H_2O_2预浸/蒸汽闪爆可有效去除半纤维素、木质素等非纤维素物质,纤维表面光滑洁净,纤维素未被破坏,且结晶度增加.     

蔗渣闪爆处理及其黄原酸化物的制备和应用

采用热蒸汽适度闪爆及稀碱洗涤等预处理技术对蔗渣进行纯化和活化,利用处理后的蔗渣纤维素合成纤维素基黄原酸酯,对其在水处理中的应用进行了研究。研究优化了闪爆处理的工艺条件,并采用IR、SEM和化学分析技术对闪爆前后蔗渣纤维的形态、结构、a-纤维素的含量进行了分析,对处理前后的蔗渣纤维的碱化和黄原酸化合成条件进行了优化。结果表明,闪爆预处理技术是一种便宜、迅速、无污染的技术,蔗渣纤维素基黄原酸酯对含金属离子的污水有良好的处理效果。     

改性软木纤维素的NaOH水溶液体系成膜性研究

对天然软木纤维素进行了闪爆改性,同时以一定浓度的NaOH溶液为溶剂,采用H2SO4水溶液为凝固剂,制备出再生纤维素膜。分析了NaOH溶液浓度、H2SO4浓度、纤维素—NaOH溶液浓度及温度、时间等条件对成膜的影响,确定最佳软木纤维素闪爆条件。     

天然纤维素蒸汽闪爆改性及其在新型溶剂中溶解与绿色湿纺技术

<正>一、项目简介项目针对目前粘胶纤维工业生产过程存在的污染严重问题,采用自行设计的高压热蒸汽闪爆(Steam Explosion,简称SE)技术,在超分子水平实现对天然木纤维素快速、安全可靠、低污染物理改性并固化其构象,同时利用环保、廉价的新型纤维素溶剂体系,实现温和条件下纤维素的溶解,通过真空脱泡、充氮、喷丝、凝固等工艺的优化获得了纤维素纤     

“闪爆”处理大麻纤维的研究

采用“闪爆”新技术处理大麻纤维,分析了闪爆处理前后大麻纤维脱胶、化学组成和理化性能的变化。结果表明,“闪爆”后的大麻纤维经水洗处理后,纤维素的比率显著增加,木质素等非纤维素成分明显降低,而且脱胶效果理想,大麻纤维的的红外光谱也发生了变化,纤维的上染性能明显改善。     

“闪爆”处理对大麻纤维理化性能的影响

采用闪爆处理技术处理大麻纤维,分析阐述了闪爆处理过程。通过化学脱胶、化学分析、X—射线衍射、物理机械等手段分析闪爆处理前后大麻纤维脱胶、化学组分和理化性能的变化。结果表明,闪爆处理技术能够有效去除胶质,减少非纤维素成分,纤维素的比率明显提高;同时,经闪爆处理后的大麻纤维上染性能明显增强,提高了化学试剂的可及度,而且纤维(束)的强度没有降低。     

羧基化改性纤维素凝胶球的制备和表征

以微晶纤维素为原料,利用NaOH/尿素体系对微晶纤维素进行溶解,得到再生纤维素溶液。采用滴定悬浮的方法制备纤维素水凝胶球,采用2,2,6,6-四甲基哌啶-1-氧基自由基（TEMPO）/NaBr/NaClO选择性氧化体系对纤维素水凝胶球进行氧化处理,获得羧基化改性纤维素水凝胶球,冷冻干燥得到羧基化改性纤维素气凝胶球。研究结果表明：羧基化改性纤维素水凝胶球的含水量为95.64%,吸附4h,亚甲基蓝的吸附量达到6.97mg/g。对羧基化改性纤维素气凝胶球进行傅里叶变换红外光谱（FT-IR）和扫描电子显微镜（SEM）表征分析,在1600cm^-1处出现了CO的伸缩振动峰,TEMPO的选择性氧化对样品起到羧基化改性作用,羧基化改性纤维素气凝胶增加了球形气凝胶的表面通透性,内部仍呈现网络结构,羧基化改性纤维素气凝胶球的密度为0.038g/cm³。     

亚砜基改性纤维素膜的SO2气体渗透性能研究

分别使用二甲基亚砜浸泡的物理方法及苯基乙烯基亚砜加成的化学方法对纤维素膜进行了改性,并对改性膜的性能进行了测试.结果表明改性后纤维素膜仍为致密结构,SO2的渗透性能及其对N2的分离性能明显提高,其中改性液中添加二甲基亚砜的均相化学加成反应所得的改性膜具有较好的SO2渗透稳定性.     

改性纤维素微球的制备及其对Pb2＋吸附性能的研究

利用绿色环保的碱／尿素／水溶剂体系直接制备纤维素溶液共混聚乙烯亚胺（PEI）,然后通过高压静电法制备再生纤维素微球,并与戊二醛交联固定化,制备了复合型吸附材料。借助吸附动力学和吸附等温方程研究了改性纤维素微球对Pb2＋的吸附性能,结果表明改性纤维素微球对Pb2＋具有较好的吸附容量达到9．46mg／g,相比空白微球提高50％以上,并且吸附过程符合准二级动力学方程和Freundlich等温方程。     

苯氧基二氯均三嗪改性纤维素的合成与水解

以三聚氯氰(TCT)、苯酚为原料,合成2,4-二氯-6-苯氧基-1,3,5-三嗪衍生物(PHCT);通过红外光谱和质谱表征其结构。用PHCT对纤维进行修饰,并将修饰后的微晶纤维素在8%(wt)H2SO4中、130℃下水解5 h,研究PHCT用量对纤维素水解性能和结晶结构的影响;实验结果表明,经PHCT改性的纤维素水解后的还原糖得率提高了,当PHCT相对摩尔含量(以葡萄糖环计)为16.67%时,纤维素水解成还原糖得率最大为23.54%;通过分析广角X射线衍射图发现,PHCT改性使微晶纤维素的结晶结构发生变化,无定形区增加,结晶指数下降,晶粒尺寸减小。     

Mechanism of increasing the reducing sugar yield in cellulose hydrolysis via modification with 2,4-dianilino-6-chloro-s-triazine

Cellulose, one of the most abundant and useful natural resources from products of forests, has become increasingly important because of its conversion to bio-ethanol. Yet, the low yield of the conversion is the key problem that should be solved. Microcrystalline cellulose was chemically modified with 2,4-dianilino-6-chloro-1,3,5-triazine to increase the yield of hydrolysis of cellulose for high glucose generation. The modifier, 2,4-dianilino-6-chloro-1,3,5-triazine, was synthesized from 2,4,6-trichlorine-1,3,5-triazine and aniline, and the chemical structure of the modifier was determined by Fourier transform-infrared, nuclear magnetic resonance and mass spectrometry techniques. The structure of the modified microcrystalline cellulose was characterized by Fourier transform-infrared spectrometry and wide-angle X-ray diffraction techniques. The hydrolysis of the modified microcrystalline cellulose had been studied and the yield of the reducing sugar reached the highest when the relative molar percentage of 2,4-dianilino-6-chloro-1,3,5-triazine to the cellulose (based on the remained glucose unit) was about 30 %. The change of the crystalline structure of cellulose by chemical modification, which was suggested by wide-angle X-ray diffraction spectra, was propitious to the hydrolysis of cellulose. Furthermore, the yield of hydrolysis varied with the loading of the modifier which was due to the change of the crystalline structure of the modified cellulose. It might be a probable mechanism of yield improvement via modification that was verified by the calculated result of crystalline index and crystallite size.     

增塑性光固化醋酸丁酸纤维素酯的合成与应用

采用"两步法"合成了醋酸丁酸纤维素(CAB)与丙烯酸羟乙酯/己内酯加合物(PCLA)的接枝共聚物。首先,丙烯酸羟乙酯/己内酯加合物(PCLA)与异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)反应,得到端异氰酸酯预聚物(NCOPCLA),接着用该预聚物与CAB反应得到接枝共聚物(CAB-g-PCLA)。比较了改性前后CAB性能的变化。实验结果表明:引入长链线性基团,提高了醋酸丁酸纤维素的柔韧性;预聚物按取代CAB中的90%羟基投料反应时,接枝共聚物涂膜的综合性能优良。     

Dyeing properties of net‐modified cotton fabric with triazine derivative containing the multireactive and multicationic groups

Cotton fabric was modified with a 1,3,5‐triazine derivative containing the multireactive and multicationic groups, 2,4,6‐tri[(2‐hydroxy‐3‐trimethyl‐ammonium)propyl]‐1,3,5‐triazine chloride (Tri‐HTAC). Compared with unmodified cellulose, the net‐modified cotton cellulose has different dyeing properties. The modified cotton was dyed with reactive dyes without the addition of salt. The color yield was higher than that on unmodified cotton, despite the addition of large amounts of salt in the latter case. After dyeing, compared with unmodified cellulose with reactive dyes, the reflectance spectrums of modified cotton did not change. The modified cotton got better wash fastness than the unmodified cotton. © 2006 Wiley Periodicals, Inc. J Appl Polym Sci 100: 4388–4392, 2006     

疏水缔合羟乙基纤维素的合成及性能表征

为改进羟乙基纤维素的溶液性能,通过羟乙基纤维素与长链溴代烷烃的大分子反应,制得疏水缔合羟乙基纤维素(BD-HAHEC);经由正交实验确定最优化工艺参数为:醚化剂∶羟乙基纤维素(质量比)=3∶10,活化剂浓度为4%,在80℃条件下反应5 h。用傅立叶红外光谱仪、粘度计和剪切流变仪对产品进行结构表征和性能测定,结果表明,与普通羟乙基纤维素相比,疏水改性羟乙基纤维素水溶液在增稠性、耐温耐盐性、抗剪切性等性能上均有明显提高;在相同反应条件下,由溴代十四烷改性的羟乙基纤维素具有比溴代十二烷改性更强的增稠性能。     

Silylcellulose Acetate Membrane for Desalination of Water

Abstract

Commercial cellulose acetate (39.9% acetyl) was partially modified with different proportions of Trimethylchlorosilane. The physical properties of modified polymers were studied. The membranes prepared from these polymers were evaluated for desalination of water by reverse osmosis. The thermal stability of modified cellulose acetate was also investigated.     

多糖改性细菌纤维素的制备

合成细菌纤维素时向培养基中添加了海藻酸钠、羧甲基纤维素、羧甲基壳聚糖等多糖,制备出了性能更优异的改性细菌纤维素。采用红外光谱和扫描电镜对所得产物进行表征,并测试了合成纤维素的产量、湿膜含水量以及对金属离子的吸附性能。