室温下纤维素在TEAOH/H2O中溶解与溶液性能的研究

常见的纤维素溶剂体系对溶解温度要求苛刻,研究室温下可高效溶解纤维素的溶剂体系与溶液性能是提高纤维素资源利用与加工的关键步骤。本文以浊度值为量化指标,通过单因素实验探究四乙基氢氧化铵(TEAOH)/H₂O体系溶剂质量分数、温度、溶解时间等因素对溶解能力的影响,以探究相对最优溶解工艺。分析了纤维素固含量、溶液温度对稳态流变的影响,并得出结构黏度指数与黏流活化能。通过凝固再生制备纤维素膜,并对再生膜形貌结构与力学性能进行表征。实验结果显示,溶剂质量分数为35%时,25℃下10 min内可以将固含量8%聚合度(DP)540纤维素直接溶解,TEAOH/H₂O体系下纤维素溶液呈切力变稀的非牛顿流体,稳态流变中结构黏度指数与黏流活化能均较好,凝固再生制备的纤维素膜内部结构致密,再生膜力学性能良好。