离子液体/共溶剂增塑法纤维素抗菌纤维的制备及性能研究

来源 :天津工业大学 | 被引量 : 5次 | 上传用户:xb08888
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
纤维素的年产量超过2000亿吨,是自然界储量最大的天然高分子,一般通过溶剂溶解-再生的方法加以利用。离子液体具有溶解纤维素能力强等优点,可被用作再生纤维素纤维溶剂。但是离子液体粘度高,造成高浓度纤维素溶液粘度过高,引起溶液制备、输送与挤出的困难。本研究选取二甲基亚砜(DMSO)作为离子液体1-乙基-3-甲基咪唑氯盐([EMIM]Cl)的共溶剂,制备了纤维素/[EMIM]Cl/DMSO溶液。通过流变仪研究了溶液的流变性能,探讨了纤维素在EMIMCl/DMSO溶液中的运动模式及共溶剂DMSO对纤维素溶液体系的影响,确定合适的DMSO添加量,为选择合理的纺丝条件提供理论依据;采用双螺杆增塑,单螺杆纺丝的二阶螺杆增塑纺丝工艺,探讨纺丝过程中纤维素含量等对纤维结构与性能的影响制备了纤维素纤维;选择性合成了 7种含咪唑阳离子及噻唑阳离子的离子液体,筛选出了能溶解壳聚糖的离子液体。通过二阶螺杆增塑纺丝法制备纤维素/壳聚糖衍生物纤维,考察壳聚糖衍生物对纺丝液及其纤维的力学性能和抗菌性能的影响,为抗菌纤维素纤维的产业化奠定了理论基础。本文首先研究了纤维素/[EMIM]Cl/DMSO溶液的流变性能。测试了不同DMSO含量、温度下溶液的粘度、模量。研究发现,溶液的复数粘度随着DMSO含量的增加而降低,但是溶液中纤维素缠结网络结构并未发生变化。经验规律Cox-Merz适用于不同温度下的纤维素/[Emim]Cl/DMSO溶液,研究计算表明25℃下[EMIM]Cl/DMSO溶剂是纤维素的θ溶剂,100℃时[EMIM]Cl/DMSO溶剂是纤维素的良溶剂,溶液的活化能随着浓度的升高而升高并呈幂律规律。通过双螺杆挤出机可成功制备出高浓度纤维素/[EMIM]Cl/DMSO溶液,溶液在常温下出现各项异性,可较长时间存放;纺丝试验正交实验结果表明在试验范围内影响次序分别是:螺杆转速>气隙长度>纤维素含量>纺丝温度。共溶剂DMSO的存在降低了溶液的粘度,利于溶液的输送与挤出。但随着溶液中DMSO比例的增加,纤维的断裂强度下降。而DMSO质量分数增加到30%后,纤维强度不再发生变化。合成了 7 种离子液体,分别是[EDIMTZ]Br、[BDIMTZ]Br、[BIBTZ]Br、[HMIM]HSO4、[(CH2)4SO3Hpy][HSO4]、[(CH2)4SO3HMIM][HSO4]、[IMIM-COOH]Cl,其中三种离子液体[(CH2)4SO3Hpy][HSO4]、[(CH2)4SO3HMIM][HSO4]及[IMIM-COOH]Cl在含水情况下能溶解壳聚糖。考虑到酸性条件下纤维素分解,选用羧甲基壳聚糖与离子液体[EMIM]Cl/DMSO共溶解纤维素,干喷湿法制备了纤维素/羧甲基壳聚糖共混纤维,共混纤维具有较好的抗菌性能。
其他文献
【正】为了统筹城乡教育协调发展,加快推进社会主义新农村建设,近年来,我们原平市着力探索"城市支援农村,优势带动落后"的教育发展新途径,在有关
自隋唐以来,通过科举选官是组建官僚体系的主要途径,除官员队伍外还有数量更为庞大的胥吏集团,他们虽难入品级,却同样发挥着重要作用,晚清重臣郭嵩焘甚至发出"本朝与胥吏共天
期刊
路基,是整个公路的根本所在,作为公路交通的载体和公路路面的根基,作用无可替代,更重要的是路基质量,直接影响着交通安全和人们出行的安全。近年公路修筑标准不断提高,自然对路基质
我国的电信业在最近几年中不断的重组,此时移动公司变成了行业的关键者。由于当前的竞争不断的加剧,虽说我单位获取了非常多的成就,不过还是要不断的发展,要将市场的变化当成是要
具有电活性β相的聚偏二氟乙烯PVDF聚合物被广泛地应用在诸如传感器和驱动器等前沿技术和科学领域中。增强的β相有利于得到更优异的压电输出特性。因此,大量在PVDF中(非原位)
<正> 外科切口感染是医院内最常见的感染之一。为了解外科切口感染的危险因素,对我院1990年1月-1995年11月住院手术病人中发生的106例切口感染病例作回顾性调查,分析如下。1
江苏富安茧丝绸丝绸股份有限公司系农业部等九部委联合认定的农业产业化国家重点龙头企业和江苏省30家重点骨干龙头企业,座落在国家级星火技术密集区和素有“中国茧都”之美誉
黔安监管管二字[2008]145号各市(州)人民政府、各地区行政公署,各市(州、地)安全生产监督管理局、公安局、交通局、农机局(中心):6月1日上午,国家安全监管总局、公安部、交通
一、全县生态茶产业规划发展状况德江县茶叶生产历史悠久,茶园生产环境优越,茶叶品质独特,据史料记载,早在隋唐时期我县的"官林茶"便成为贡茶。自2007年以来,为认真贯彻省委
期刊
作者在文[1]方法的基础上,提出利用投影网,采用半球投影来代替全空间赤平投影的分析方法,可使作图和岩体稳定性分析更为简便。