纤维素水凝胶纤维的制备及其阻燃传感性能

针对纤维素纤维易燃、功能单一的问题,利用羧甲基化反应引入羧基和金属离子,赋予其阻燃性和吸水性;改性纤维吸水后得到离子导电的水凝胶纤维。借助扫描电子显微镜、氧指数仪、微型量热仪、热重分析仪、单纤维强力仪等分析其阻燃性、热稳定性和力学强度等性能,研究了不同形变条件下纤维素水凝胶纤维的电流信号响应规律。结果表明:纤维素纤维经羧甲基化改性后,极限氧指数从(17.8±0.9)%提高到(35.3±0.9)%;热释放速率峰值和总热释放量分别下降了70.1%和49.4%,基于金属离子优异的阻燃性能和催化成炭能力,燃烧后炭层的致密性高;改性纤维经过吸水后,在不同形变情况下可产生相应的电流响应,具有应变传感能力。纤维素基水凝胶纤维耐燃烧且对物理形变具有灵敏的信号变化,在阻燃及柔性传感领域具有发展潜力。

CMC/PNIPAAm半互穿网络水凝胶的溶胀动力学研究

以羧甲基纤维素钠(CMC)和 N 异丙基丙烯酰胺(NIPAAm)为原料,制备了具有温度和 pH敏感性的半互穿网络 (CMC/PNIPAAm semi IPN) 水凝胶,并研究了水凝胶在不同温度和pH值条件下的溶胀行为。结果表明:在弱碱性(pH=7.4)条件下,凝胶的溶胀速率和溶胀度都随着凝胶中 CMC含量的增加而增大;而在酸性(pH=1.0)条件下则相反。在弱碱性条件下,水分子在凝胶中的扩散行为都可用 non Fickian扩散来描述,水分子在凝胶中的扩散系数D随着凝胶溶胀速率的增大而增大;在酸性条件下,20℃时凝胶的溶胀过程符合non Fickian扩散规律,而37℃时凝胶的溶胀过程符合Fickian扩散规律,但水分子的扩散系数 D相差不大。

纤维素醚的乳液接枝共聚合

在水溶性聚合物羟丙基甲基纤维素(HPMC)存在下进行丙烯酸酯的乳液接枝共聚合 ,研究了引发剂加料方式、用量和HPMC用量对接枝率的影响。结果表明 ,引发剂质量分数和引发剂与纤维素的预接触时间对接枝率有显著影响 ,增大HPMC质量分数导致表观接枝率和真实接枝率明显下降。

纤维素醚的特点、制备及在工业中的应用

综述了纤维素醚的种类、制备方法、性能和特点,以及纤维素醚在石油、建筑、造纸、纺织、医药、食品、光电材料及日化工业中的应用,介绍了一些具有发展前景的纤维素醚类衍生物的新品种并展望其应用前景。

羧甲基纤维素对氧化铝陶瓷支撑体性能的影响研究

以α-Al_2O_3为骨料,羧甲基纤维素(CMC)为成孔剂和粘结剂,丙三醇为润滑剂和增塑剂,CuO-TiO_2为烧结助剂,采用挤压成型法和固态粒子烧结法制备单管式α-Al_2O_3陶瓷支撑体,系统地分析了羧甲基纤维素对支撑体性能的影响。通过扫描电镜(SEM)、压汞仪和自制装置对成品进行测试表征。研究结果表明:羧甲基纤维素作为成孔剂,其添加量对支撑体的性能具有明显的影响,当选取CMC的添加量为4%(质量分数)时,可制得孔隙率为31.85%,纯水通量为5107.68 L/m^2h MPa,抗折强度为104.429 MPa,酸碱腐蚀质量损失分别为0.88%及0.92%的性能优良的支撑体。

用玉米秸秆制备羧甲基纤维素

玉米秸秆为原料制备羧甲基纤维素 (CMC) ,最佳条件为 :m (纤维素 )∶m (NaOH)∶m(ClCH2 COOH) =1 0∶1 0∶1 2 ,以w (C2 H5OH) =85 %的酒精为溶剂 ,碱化温度 30℃ ,时间 6 0min ,醚化温度 70℃ ,时间 15 0min ,产品黏度 40 0～ 6 0 0mPa·s,取代度 0 6～ 0 7,有效成分质量分数 >80 %

羟丙基甲基纤维素的接枝共聚及其在复合材料中的应用研究

在水溶液中以KMnO4/草酸 /硫酸 (氧化 -还原引发体系 )引发甲基丙烯酸甲酯在羟丙基甲基纤维素上的乳液接枝共聚。研究了引发剂组成、反应温度、反应介质的H+ 浓度等对接枝率的影响。结果表明 :反应温度和引发剂组成对接枝率有显著影响。接枝纤维素经IR和DTA表征。用接枝纤维素填充聚氯烯 (PVC)所得PVC复合材料的拉伸强度提高了 2 0 %。

秸秆纤维素降解细菌的筛选及其产酶条件的研究

用稀释平板法在羧甲基纤维素平板培养基和纤维素刚果红平板培养基上，从土壤中分离出1株纤维素酶活力较高的耐热细菌H-5，初步鉴定为地衣芽孢杆菌（Bacillus licheniformis）。对该菌株的液体发酵产纤维素酶的条件经行了研究，结果表明：菌株H-5产纤维素酶的最适培养温度为40℃，内切酶活力（CMCase）和滤纸酶活力（FPase）最高可达27．14U和22．17U，最佳培养时间为3d，内切酶活力（CMCase）和滤纸酶活力（Fpase）最高可达26．38U和20．14U，最适初始pH值为6～6．5．内切酶活力（CMCase）和滤纸酶活力（FPase）最高可达24．08U和21．96U，最适摇床转速为150r·min^-1，内切酶活力（CMCase）和滤纸酶活力（FPase）最高可达25-34U和20．67U。

纤维素-丙烯酸酯胶黏剂制备工艺

采用乳液聚合法合成羧甲基纤维素-丙烯酸酯乳液胶黏剂。通过单因素试验,初步确定各因素的影响水平,再通过正交试验获取乳液胶黏剂合成的较佳条件。结果表明:聚合温度设定75℃,软硬单体配比1∶1,羧甲基纤维素钠(CMC)用量0.25%为较佳的合成条件。在较佳工艺条件下合成的纤维素-丙烯酸酯乳液固含量为:22.7%,黏度为38.4 mPa·s,表面张力为36.6 mN/m,剪切强度为1.81 MPa,pH值为3.72。

高粘度浆体的过滤特性及其滤材要求

高粘浆体是粘度远大于水的流体,这类浆体在过滤过程中往往表现出与低粘度浆体不同的特性。因此高粘度浆体的过滤机理、过滤介质和过滤设备的选择方面也有自身的特点。在对高粘度浆体的流变性进行分析的基础上,介绍了高粘度浆体的过滤特性、过滤介质的选择及常用的过滤元件和过滤设备。

CMC型高分子表面活性剂在稀溶液中分子聚集形态

采用激光光散射、荧光光谱对羧甲基纤维素型高分子表面活性剂在稀溶液中的分子形态进行了研究,发现高分子表面活性剂的表面张力等温线出现多折点现象。在低于临界胶束浓度的稀溶液中,单个高分子表面活性剂分子趋向卷曲,疏水嵌段形成非极性微区,形成疏水嵌段为核亲水嵌段为壳的单分子胶束,其形态不规则,粒径在100nm以下,尺寸分布较宽。

超声波用于羟乙基纤维素的合成研究

将超声波技术用于羟乙基纤维素的合成研究。实验结果表明 ,在羟乙基纤维素的合成过程中使用超声波 ,反应时间比液相法缩短了一半 ,醚化率提高 2 0 %。所得产品完全符合美国试验与材料协会的HEC分析方法 ,即ASTMD2 364- 89所规定的各项指标要求。超声波用于羟乙基纤维素合成的最适宜工艺条件为 :超声波辐射时间在 40～ 5 0min ,辐射强度 30kHz,原料配比∶m(Cell)∶m(EO) =1∶1 .2 ,醚化温度 5 0± 5℃。

纤维素醚和乳胶粉在商品砂浆中的作用

简述了商品砂浆在国内外的发展历史,讨论了纤维素醚和乳胶粉2种聚合物干粉在干混商品砂浆的作用,包括对砂浆的保水性、毛细孔吸水性、抗折强度、抗压强度、弹性模量、不同环境温度养护的粘结抗拉强度的影响。

由化纤厂废碱液制备羧甲基纤维素

以某化纤厂的废碱液和木浆粕为主要原料制备羧甲基纤维素(CMC),选择梯度升温和添加助剂的方式来提高CMC的性能,提出了一种新的处理化纤厂废碱液和制备CMC的方法.为了提高CMC的性能,用单因素试验法考察了醚化过程梯度升温方式、碱化阶段添加尿素、硅酸钠以及醚化阶段添加四硼酸钠等因素的影响,优化出较佳的工艺条件:醚化反应三阶梯度升温(一阶温度55℃、二阶温度70℃、三阶温度80℃),碱化阶段分别添加质量分数为3%的尿素和质量分数为5%的硅酸钠,醚化阶段添加质量分数为6%的四硼酸钠.在此条件下制备出的CMC的黏度为2 486.7 MPa·s、取代度为0.65、酸黏比为0.416、盐黏比为0.547,较未改性前的上述性能分别提高了97.17%、23.63%、57.53%和45.55%.

造孔剂羧甲基纤维素(CMC)对制备多孔碳化硅陶瓷的影响

以Y2O3-Al2O3为复合烧结助剂,SiC为主料,加入羧甲基纤维作为造孔剂,制备了多孔陶瓷。研究了CMC含量对复合材料结构和力学性能的影响,采用SEM对复合材料的断口形貌进行分析。结果表明,反应烧结后当CMC的百分含量为12.5%时,试样的微观骨架较完整、孔的形状较规则分布较均匀、综合力学性能较好。

一步法合成乙基纤维素的实验研究

采用正交实验的方法,以甲苯为稀释剂,探讨了乙基纤维素一步法合成的工艺条件。研究结果表明:一步法合成工艺流程简单易行,生产成本较低,产品取代度相对略低,以1mol纤维素为基准,选出优惠工艺条件为:甲苯用量13mol,固体氢氧化钠用量30mol,氯乙烷用量35 mol,反应温度140℃,反应时间12 h,产品乙氧基含量可达44.2%。

纤维素醚在水泥砂浆中的作用机理及影响因素

纤维素醚在保水、增稠、缓凝、引气等方面可以显著改善水泥砂浆的特性。通过介绍纤维素醚的化学结构及其性能特点,讨论了纤维素醚在水泥砂浆中的作用机理,并对实际应用中存在的一些问题进行了分析。

高取代度羧甲基松木纤维素制备工艺优化及表征

以松木纤维素为原料,氯乙酸钠为醚化剂,采用浓碱预处理,醚化过程中两次加碱法制备高取代度羧甲基松木纤维素。以单因素实验的方法对反应条件进行优化,探讨了浓碱预处理及醚化两阶段中碱浓度、温度、处理时间、固液比及醚化剂用量各因素对产品取代度的影响。结果表明其制备最佳工艺为:浓碱预处理为NaOH质量分数40%,固液比1g∶35mL,温度30℃,时间1.5h;醚化阶段工艺为NaOH的用量2g,氯乙酸钠的用量4.3g,固液比1g∶20mL。第一阶段加入质量分数50%的碱剂和70%的氯乙酸钠,温度35℃、时间1.5h,第二阶段加入剩余的碱剂和醚化剂,温度75℃、时间2h,在此条件下制得取代度高达1.237的羧甲基松木纤维素,并采用红外光谱和XRD对产物结构进行了表征。

综述提高羧甲基纤维素钠粘度的方法

以植物根茎、果蔬渣为原料制备的羧甲基纤维素钠,常常由于产品的粘度太低而无法满足实际应用。本试验从原料的预处理、获取纤维素以及制备羧甲基纤维素钠等各方面,研究了提高羧甲基纤维素的粘度的方法。