纤维素长链脂肪酸酯的合成进展

纤维素是地球上储量最大的天然高分子材料,随化石资源的稀缺性日益凸显,纤维素的开发与应用愈来愈受到重视。作为纤维素重要衍生物之一,纤维素长链脂肪酸酯具有良好的生物降解性、有机溶剂可溶性、可熔融加工性等优点,可应用于诸多领域,其研究开发具有重要意义。综述了近年来纤维素长链脂肪酸酯的合成方法,涵盖了在DMF、甲苯、吡啶等惰性溶剂中的非均相衍生化和诸如在DMAc/LiCl体系、DMSO/TBAF体系、离子液体等中的均相酰化。

共反应剂法均相合成长链脂肪酸纤维素酯

在纤维素(棉浆粕)的LiCl/N,N-二甲基乙酰胺均相溶液中,以对甲苯磺酰氯(TosCl)为共反应剂,原位活化长链脂肪酸,合成了长链脂肪酸纤维素酯;采用FTIR、1H NMR、XRD和热重分析等手段对产物进行了表征;考察了长链脂肪酸中的碳原子数、反应物配比、反应温度、反应时间等因素对产物取代度的影响。实验结果表明,当n(反应物纤维素葡萄糖苷)∶n(长链脂肪酸)∶n(TosCl)=1∶3∶3、反应温度85℃、反应时间24h时,产物取代度较高;且随长链脂肪酸碳原子数目的增加,产物取代度下降。表征结果表明,与纤维素相比,长链脂肪酸纤维素酯的结晶度下降,使其在有机溶剂中的溶解性增强;酯化反应削弱了纤维素分子间及分子内的作用力,赋予了长链脂肪酸纤维素酯较低的热加工温度。

黄麻纤维的结构力学

Hearle提出的天然纤维素纤维结构概念为缨状原纤型,基本结构元为长链纤维素原纤,由它决定天然纤维素纤维的拉伸性能。天然纤维素纤维如果存在较多的非纤维素成分,对拉伸性能究竟有何影响。为此,印度黄麻技术研究所A.Mukherjee等对黄麻纤维中两个最主要的非纤维素成分——半纤维素和木质素——所起的作用,分别予以研究。 从形态学看,黄麻纤维是由格状中间薄层把大量基本细胞固定在一起的纤维。单纤维约含5～30个细胞。每根单纤维又可视作被夹在半纤维素和木质素矩阵中的超细长原纤,它对矩阵起增强作用,见图。由此决定黄麻纤维具有高强度。

甲基纤维素粒度与粒度分布测定法研究

目的:建立甲基纤维素粒度与粒度分布测定方法。方法:使用马尔文2000激光粒度分析仪,干法测定甲基纤维素的粒度与粒度分布。光学参数为蓝光折射率1.336,遮光度范围1.5%～4.5%。结果:3个厂家的10批样品粒径分布特征值d_(0.1)在23.161～37.371μm范围,d_(0.5)在66.709～111.511μm范围,d_(0.9)在197.314～236.666μm范围,平均残差在0.161%～0.366%之间。结论:本方法适用于甲基纤维素粒度与粒度分布测定。