纤维素在氢氧化钠/硫脲/尿素/水溶液中的溶解和溶液特性

使用氢氧化钠/硫脲/尿素/水溶液作为纤维素的复合溶剂,研究了纤维素在其中的溶解行为和溶液性质,发现该体系在-10℃条件下能快速溶解纤维素,其溶解是一个没有衍生物生成的直接过程,该纤维素溶液在过高温度下易凝胶化.

细菌纤维素在氢氧化钠―尿素水溶液体系中的溶解性能研究

纤维素经过活化、再生后可以溶解在氢氧化钠/尿素体系中。本文研究了乙二胺活化对细菌纤维素结晶度的影响规律,得到最佳活化条件;然后将活化后的细菌纤维素在LiCl/DMAc体系中溶解再生,得到再生细菌纤维素。最后,使用氢氧化钠/尿素溶液作为再生细菌纤维素的复合溶剂,得到的细菌纤维素的水溶液。通过红外光谱、X射线衍射仪、热重分析仪等分析了细菌纤维素不同处理阶段得到产物的性能。溶解与再生并没有发生化学变化,纤维素的结构基本保持不变,但结晶度有所降低,热稳定性有所提高。

氢氧化钠-尿素水溶液提高高得率浆强度的研究

通过浆浓、用碱量、浸渍时间和冷冻时间的单因素实验探究氢氧化钠-尿素水溶液对阔叶木漂白热磨机械浆成纸强度的影响。实验得出的最佳工艺条件为:浆浓15%、用碱量8%、浸渍时间15 min、冷冻时间60 min(-10℃);在该条件下,与原浆相比,处理后浆料的成纸抗张指数和耐破指数均可提高近60%,但松厚度有所降低,耐折度无明显变化。

氢氧化钠-硫脲-尿素水溶液高温预处理对麦草纤维酶解性能的影响研究

利用氢氧化钠-硫脲-尿素水溶液在高温条件下处理麦草纤维,通过单因素试验探究该体系对麦草纤维酶解性能的影响情况。结果表明:在用碱量(氢氧化钠计)10%、最高温度120℃、保温时间45 min(纤维浓度20%)的条件下,该体系对麦草纤维酶解性能的改善效果最佳。在上述条件下,纤维中苯-醇抽提物、灰分、木质素和综纤维素的脱除率分别为65.29%、55.82%、67.80%和21.04%,同时酶解总糖含量和总糖转化率分别为45.7%和74.8%,比在相同条件下经氢氧化钠水溶液处理后纤维的相应指标增加21.5%。

氢氧化钠-尿素水溶液高温处理对桉木枝桠材纤维酶解性能的影响

本研究利用氢氧化钠-尿素水溶液(氢氧化钠∶尿素∶去离子水=6∶4∶90,质量比)在高温条件下处理桉木枝桠材纤维以求改善其酶解(纤维素酶、木聚糖酶和纤维二糖酶的混合酶)性能。酶解工艺条件为:纤维绝干质量2 g、酶解浓度5%、底物酶用量(以纤维素酶活计)10 FPU/g、酶解转速150 r/min、酶解温度50℃、酶解时间72 h,利用单因素实验探究最佳处理工艺。结果表明,在用碱量(以氢氧化钠计)11%、处理温度140℃、保温时间50 min的条件下,该体系对桉木枝桠材纤维酶解性能的改善效果最佳。在最佳条件下,纤维中苯-醇抽出物、木质素和综纤维素的脱除率分别为64.59%、56.45%和15.20%,同时处理后纤维中酶解总糖含量和总糖转化率分别为50.9%和81.18%,与经热水处理后纤维的上述两项指标相比分别提高了约133.5%。

氢氧化钠-尿素水溶液处理对麦草浆纸张强度性能的影响

利用氢氧化钠-尿素水溶液在低温条件下处理漂白麦草化学浆成纸,通过单因素试验探求碱浓度、浸渍时间、冷冻温度和冷冻时间等因素对纸张强度性能的影响,并利用红外光谱仪、X-射线衍射仪以及扫描电子显微镜表征处理前后纸张微观结构的变化。结果表明:在碱浓度6%、浸渍时间3s、冷冻时间12min以及洗涤时间10min的工艺条件下,处理后纸张的强度性能最好。处理前后纸张的红外光谱图和X-射线衍射图谱均没有明显变化,但纤维表面形态变化明显。

氢氧化钠-尿素水溶液预处理对稻秆酶解性能的影响

本论文利用氢氧化钠-尿素水溶液在高温条件下处理稻秆盘磨机械浆纤维以求改善其酶解性能并用单因素试验探究最佳工艺条件。结果表明,在用碱量9%(氢氧化钠计)、最高温度110t、保温时间40min(液比1:4)的条件下,该体系对稻秆纤维酶解性能的改善效果最佳。在该条件下,稻秆纤维中有机抽提物、灰分、木质素以及综纤维素的脱除率分别达到52.67%,48.71%,55.52%和19.34%,酶解过程中被酶解的总糖含量和总糖转化率分别为44.9%和76.49%,比在相同条件下经氢氧化钠水溶液处理后纤维的相应指标提高22.7%。

氢氧化钠-尿素法测定烟草木质素预处理方法的优化

[目的]优化氢氧化钠-尿素法(NU法)测定烟草木质素含量的预处理方法。[方法]分别用中性洗涤剂和氢氧化钠-尿素溶液对烟梗、烟叶碎片(烟片)、烟叶碎末(烟末)进行预处理,分析比较了2种溶液对干扰物的去除效果,并对2种预处理方法下NU法的测定结果进行了对比评价。[结果]中性洗涤剂对烟梗、烟片、烟末的干扰物去除率近80%,比氢氧化钠-尿素溶液提高13%~16%;在中性洗涤预处理方法下,NU法测得3种烟草样品的木质素含量大小关系为烟梗>烟片>烟末,与氢氧化钠-尿素预处理下的测定结果恰恰相反;预处理方法优化后NU法的精密度为2.03%,满足检测需求。[结论]研究可为烟草木质素含量测定的预处理方法优化提供参考。

大麻落麻纤维素膜制备及性能

将大麻长麻纺过程中产生的落麻溶解在氢氧化钠/硫脲/尿素水溶液中得到再生纤维素纺丝原液,通过相转化法制备出大麻落麻再生纤维素膜,并对大麻落麻纤维素的提取、溶解性能、成膜效果及再生纤维素膜的结构和性能进行研究。根据各项研究结果得出:4%浓度碱液处理后的大麻落麻纤维的纤维纯度较高,一定条件下能很好的溶解于氢氧化钠/硫脲/尿素溶剂中;当纤维素浓度达到6%时,可得到形貌较好的纤维素薄膜;纤维素经溶解制膜后,纤维素膜在较大程度上仍保留着纤维素的特征,纤维素晶型从纤维素Ⅰ转变为纤维素Ⅱ,纤维素薄膜的表面呈波纹状,并具有不均匀的多层结构。

基于NaOH-Urea预处理的微纤化纤维素制备研究

为开发高效制备微纤化纤维素的方法,探讨了基于氢氧化钠-尿素(NaOH-Urea)混合溶液对玉米芯微晶纤维素进行预处理后采用机械法处理的微纤化纤维素制备工艺。采用傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)、X射线衍射仪(XRD)、热重分析仪(TG)、场发射扫描电镜(FESEM)对制备的微纤化纤维素化学结构、结晶度、热稳定性及微观形貌进行表征。结果表明,制备的微纤化纤维素为纤维素Ⅰ型;微纤化纤维素的结晶度为60. 4%,得率高达78%;微纤化纤维素结晶度较玉米芯微晶纤维素有所提高;制备的微纤化纤维素表现出优良的热稳定性,热降解温度达238℃;微纤化纤维素呈棒状,直径为5～20 nm,长度大于200 nm。

碱脲体系对高得率浆淀粉增强性能的影响

使用氢氧化钠-硫脲-尿素-水溶液预处理漂白阔叶木化学热磨机械浆,促进纤维之间的结合及纤维表面淀粉的留着以提高纸张强度。通过单因素实验,评估淀粉用量、纸浆浓度、用碱量、冷冻时间对纸张强度的影响情况并探究最佳工艺条件。当淀粉用量为15%、纸浆浓度为15%、用碱量为7%、冷冻时间为45m i n时,该化机浆的增强效果最明显,在打浆度相当的前提下,成纸抗张指数、耐破指数都均较大提升,但耐折度没有明显变化。

可降解天然黄麻纤维素膜的制备及性能

沤麻处理的黄麻纤维,经碱氧前处理后溶解于氢氧化钠/硫脲/尿素水碱性体系中制备纤维素膜,分别采用傅里叶变换红外光谱法、拉伸试验、X射线衍射法及堆肥法分析黄麻纤维质量分数对纤维素膜化学键、力学性能、结晶度及生物降解性能的影响。结果表明:纤维素分子内氢键在溶解过程中发生断裂,并形成了新的分子内氢键;纤维素膜断裂强度、断裂伸长率及结晶度均随着黄麻纤维质量分数的增加呈现先增大后减小的趋势,但其结晶度均低于黄麻纤维原料;而纤维素膜的失重率随着纤维质量分数的增加呈现逐渐降低的趋势。

碱脲体系对稻草机械浆强度性能的影响研究

采用氢氧化钠-硫脲-尿素水溶液在中高温条件下处理稻草盘磨机械浆,通过用碱量、纤维浓度、处理温度和处理时间等参数的单因素试验探究该溶剂对稻草纤维成纸强度性能的影响。研究表明:在用碱量4%、处理时间40m i n、处理温度50℃、纤维浓度15%的条件下,稻草机械浆的强度性能最佳,以原浆强度为参比,经处理后纤维的抗张指数和耐破指数分别提高75.6%和80.9%,同时其成纸松厚度下降13.6%,但耐折度无明显变化。此外,处理前后浆料纤维无定形区和结晶区的整体结构不受影响,纤维中碳、氢、氧三种元素的质量比没有明显变化,但氮元素含量降低明显。

一种快速测定碱纤维素聚合度的方法

在借鉴国内外先进的快速溶解纤维素技术的基础上,采用氢氧化钠/尿素/硫脲三体系溶液快速地溶解纤维素制得纤维素溶液[1],并采用旋转粘度计测定制得的纤维素溶液的动力粘度。同时,用铜氨溶液法测定同一批次纤维素的聚合度,以得到一组动力粘度与聚合度的对应关系数据,达到用动力粘度表示聚合度,快速指导生产的目的。

碱脲体系对苹果枝条高得率制浆性能的影响研究

本论文利用氢氧化钠-尿素水溶液在低温及20%的纤维浓度条件下处理苹果枝条,以求改善其高得率制浆性 能,通过单因素试验探究用碱量、浸渍时间、冷冻温度和冷冻时间等因素对高得率浆性能的影响情况,并利用红外光谱仪、X- 射线衍射仪和扫描电子显微镜表征处理前后原料或浆料微观性能的变化情况。结果表明:在用碱量6%、浸渍时间15min、冷 冻温度-8t、冷冻时间50min的条件下,制得高得率浆的性能最好。和自制苹果枝条的漂白化学热磨机械浆相比,在该条件 下处理后的漂白浆料的磨浆能耗降低19.1%、细浆得率提高5.7%、白度提高3.5%、抗张指数提高12.6%、耐破指数提高18. 8%、松厚度降低3.4%,两种漂白化机浆纤维的官能团以及结晶区结构没有明显差别,相对应的预处理木片表面形态也没有明 显差别,但经氢氧化钠-尿素水溶液处理后制得的漂白化机浆纤维表面的破损程度略高。

碱液体系溶解纤维素行为研究

采用低温氢氧化钠-尿素-硫尿水溶液体系溶解木质纤维素,研究纤维素在高温高压下不同保温时间对纤维素在碱液中溶解度的影响,并测定纤维素的聚合度。结果发现,高温高压反应在一定程度上降低了纤维素聚合度,提高溶解度,经过高温高压处理,不添加表面活性剂,反应时间1h,纤维素的溶解效果最好。