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近年来，随着人口数量的迅速增长和“快消时尚”的到来，服装、家用纺织品的使用周期逐年缩短。废旧纺织品的总量也逐年提高，目前的废旧纺织品的综合利用率只有10%-15%，它引起了严重的资源浪费和环境污染，受到世界关注。
纺织品中最主要的天然纤维是棉纤维，棉纤维的主要成分为纤维素。由于纤维素的高分子量和高结晶度，其降解或改性均需要在较严苛的条件下进行。为了提高棉纤维反应的可及度，促进废旧棉纺织品的高值化利用，论文以废旧棉纤维为研究对象，利用NaOH/urea水溶液体系对其进行预处理，削弱纤维素的氢键结构，降低其结晶度；分别对其进行水解获得单糖和乙酰化制备醋酸纤维素。最后将制备的醋酸纤维素加入氧化锌改性，通过静电纺丝制备醋酸纤维素膜，并研究其自清洁性能。主要研究内容及结论如下：
（1）以NaOH/urea水溶液体系对废旧棉织物预处理，获得低结晶度的棉纤维。以棉纤维的保水值和纤维损失率为指标，得到了合适的预处理温度、NaOH/urea（质量分数）和固液比。对预处理前后的棉纤维进行扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)和红外光谱分析(FT-IR)表征分析，结果表明经过NaOH/urea水溶液体系预处理后的棉纤维，与原棉相比，在形貌上发生了显著变化，表面粗糙，呈絮状，纤维发生扭转和卷曲，粒径变小；在物理结构上，纤维素晶型发生变化，由纤维素I型转变成纤维素II型，并且结晶度下降。作为一种非导数反应，该预处理方法不能改变纤维的化学结构。
（2）预处理后棉纤维水解效率明显提高，在水热温度230℃，保温2h，盐酸浓度5wt.%时，葡萄糖产率达到29.99%，且预处理可提高H+的催化效率。
（3）以预处理前后的棉纤维分别为原料，采用冰醋酸/醋酸酐体系制备高取代度的醋酸纤维素。对制备的醋酸纤维素样品进行了扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)和红外光谱分析(FT-IR)表征分析。与原棉的乙酰化相比，经过预处理后的棉纤维乙酰化时间更短，产量增多，取代度也明显提高。制备的醋酸纤维素与市售醋酸纤维素的各项性能接近，具有一定的应用价值。最利于棉纤维乙酰化的预处理条件为反应温度为-15℃，NaOH/urea（质量分数）为7:12，固液比为2:50。
（4）以制备的醋酸纤维素为原料，氧化锌为改性剂，N-N二甲基乙酰胺(DMAc)和丙酮为溶剂，通过静电纺丝成功制备具有光催化自清洁性能的醋酸纤维素膜，膜与氧化锌的结合牢度强，且氧化锌分散均匀。将制备的醋酸纤维膜置入的亚甲基蓝溶液中，放在紫外光灯下照射，观察亚甲基蓝溶液的颜色降解情况和记录它的降解速率。以不同取代度醋酸纤维素制备的的醋酸纤维膜在紫外灯光照24h后，亚甲基蓝溶液颜色的降解率均可达到99%以上，达到自清洁目的。
纺织品中最主要的天然纤维是棉纤维，棉纤维的主要成分为纤维素。由于纤维素的高分子量和高结晶度，其降解或改性均需要在较严苛的条件下进行。为了提高棉纤维反应的可及度，促进废旧棉纺织品的高值化利用，论文以废旧棉纤维为研究对象，利用NaOH/urea水溶液体系对其进行预处理，削弱纤维素的氢键结构，降低其结晶度；分别对其进行水解获得单糖和乙酰化制备醋酸纤维素。最后将制备的醋酸纤维素加入氧化锌改性，通过静电纺丝制备醋酸纤维素膜，并研究其自清洁性能。主要研究内容及结论如下：
（1）以NaOH/urea水溶液体系对废旧棉织物预处理，获得低结晶度的棉纤维。以棉纤维的保水值和纤维损失率为指标，得到了合适的预处理温度、NaOH/urea（质量分数）和固液比。对预处理前后的棉纤维进行扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)和红外光谱分析(FT-IR)表征分析，结果表明经过NaOH/urea水溶液体系预处理后的棉纤维，与原棉相比，在形貌上发生了显著变化，表面粗糙，呈絮状，纤维发生扭转和卷曲，粒径变小；在物理结构上，纤维素晶型发生变化，由纤维素I型转变成纤维素II型，并且结晶度下降。作为一种非导数反应，该预处理方法不能改变纤维的化学结构。
（2）预处理后棉纤维水解效率明显提高，在水热温度230℃，保温2h，盐酸浓度5wt.%时，葡萄糖产率达到29.99%，且预处理可提高H+的催化效率。
（3）以预处理前后的棉纤维分别为原料，采用冰醋酸/醋酸酐体系制备高取代度的醋酸纤维素。对制备的醋酸纤维素样品进行了扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)和红外光谱分析(FT-IR)表征分析。与原棉的乙酰化相比，经过预处理后的棉纤维乙酰化时间更短，产量增多，取代度也明显提高。制备的醋酸纤维素与市售醋酸纤维素的各项性能接近，具有一定的应用价值。最利于棉纤维乙酰化的预处理条件为反应温度为-15℃，NaOH/urea（质量分数）为7:12，固液比为2:50。
（4）以制备的醋酸纤维素为原料，氧化锌为改性剂，N-N二甲基乙酰胺(DMAc)和丙酮为溶剂，通过静电纺丝成功制备具有光催化自清洁性能的醋酸纤维素膜，膜与氧化锌的结合牢度强，且氧化锌分散均匀。将制备的醋酸纤维膜置入的亚甲基蓝溶液中，放在紫外光灯下照射，观察亚甲基蓝溶液的颜色降解情况和记录它的降解速率。以不同取代度醋酸纤维素制备的的醋酸纤维膜在紫外灯光照24h后，亚甲基蓝溶液颜色的降解率均可达到99%以上，达到自清洁目的。