文档介绍：第卷第期纤维素科学与技术、, .
年月.
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水溶液制备纤维素膜的研究
朱青, 周小凡., 马金霞, 唐志云, 袁冬霞
南京林业大学江苏省制浆造纸科学与技术重点实验室,江苏南京
摘要:以针叶浆为原料,水溶液为溶解溶剂,制备再生纤维素膜。利用单因数实验分析了纤维
素膜制备过程中浆浓、反应温度、溶解时间对纤维素膜强度的影响,确定了最佳工艺条件为浆浓%、
反应温度℃、溶解时间为。并通过射线衍射、傅里叶变换红外光谱、扫描电
镜分析,比较经水溶液处理前后纤维的结构和性能变化,发现水溶液是纤维素
的非衍生化溶剂,经水溶液处理后的纤维素已由纤维素转换为纤维素,制备的再生纤维素
膜具有一定的强度,且具有多孔性的特征。
关键词:针叶浆;水溶液;溶解;纤维素膜
中图分类号:.;. 文献标识码:
日益严重的能源问题及环境问题使得寻求一种可再生能源越来越重要。纤维素是自然界最丰富的可再
生资源之一,并且是环境友好型,使得纤维素在工业应用中发挥着越来越重要的作用。另外,纤维素相比
于石油资源,具有很大的优势,比如成本低、生物可降解、生物相容性。正是这些优点,使得纤维素能广
泛应用于家具、服装、包装以及生产生物可降解材料。
然而由于纤维素分子间和分子内存在大量的氢键【,致使纤维素很难溶于水和普通溶剂,影响了纤维
素的反应活性,限制了纤维素的应用。因此,研究纤维素的溶剂和溶解方法至关重要。纤维素溶剂分为非
衍生化溶剂和衍生化溶剂。常用的衍生化溶剂如://水、/二甲基甲酰胺、多聚甲醛、二甲
亚砜;非衍生化溶剂如:胺氧化物体系、/ 甲基乙酰胺、液氨/、离子液体、过渡金属络合
物水溶液体系、碱水溶液体系等。相比于传统溶剂具有绿色、稳定、价格便宜、易于回收、溶解过
程不需活化以及操作简单等优点,熊犍等【研究了的质量分数对纤维素溶解能力的影响,发现%
叭的水溶液与的含水量相当,此时,不会被水分子完全饱和,纤维素分子链上
羟基的氧原子通过与水溶液中的相互作用,使纤维素分子间和分子内的氢键被破坏,从而使纤
维素溶解于盐溶液中,因此本文选择% 吼的作为纤维素溶剂。
本文探讨了水溶液溶解纤维素制备再生纤维素膜的最佳工艺条件,并通过一射线衍射、
傅里叶变换红外光谱、扫描电镜等分析手段对再生纤维素膜的性能进行表征。
实验
. 材料
南京化学试剂有限公司,丙三醇国药集团化学试剂有限公司,均为分析纯;国药集
收稿日期:..
基金项目:国家自然科学基金资助项目。
作者简介:朱青~,女,硕士研究生;研究方向:木质纤维素的溶解。
通讯作者:周小凡,博士生导师;研究方向:特种纸。..
纤维素科学与技术第卷
团化学试剂有限公司,光谱级;针叶浆加拿大月亮牌,聚合度为。
. 水溶液溶解纤维素制备再生纤维素膜
称取一定量的针叶浆于% 水溶液混合,在一定的温度下加热,同时不断搅拌直至在偏
光显微镜下观察显示为全黑,这表明纤维素已经完全溶解。将这纤维素/溶液在玻璃板上用玻璃棒刮
膜,然后将膜放入% 叭的甘油水溶液中凝固塑化再生,最后将湿膜置于抄片机上烘干。
测试方法
. 纤维素溶解过程中表观粘度测定
倒入适量样品于旋转粘度计的容器中,置于水浴锅中预热至,选择适当的转子测量,读