简介:将微晶纤维素溶解于N-甲基吗啉-N-氧化物(NMMO)溶剂体系,并与聚乙烯醇(PVA)NMMO溶液混合,采用溶胶-凝胶工艺制备纤维素-PVA复合凝胶,探究不同凝固浴对复合凝胶性能的影响,并利用X射线衍射(XRD)、热重分析(TGA)、扫描电子显微镜(SEM)等表征手段考察了复合凝胶的晶体结构、热稳定性、微观结构等性能,讨论基于NMMO溶剂体系纤维素与PVA复合的成胶机理。结果表明,与分别以水及无水乙醇为凝固浴制得的复合凝胶相比,以20%NMMO/1%硼砂为凝固浴制得的复合凝胶无裂纹,且具有良好的韧性,机械性能最佳;经NMMO溶解后制得的纤维素凝胶由纤维素Ι型转变为纤维素Ⅱ型,而经1%硼砂交联后制得的纤维素-PVA复合凝胶在2θ=13.18°和19.46°处出现新的结晶峰,其为PVA的衍射峰,说明纤维素与PVA交联复合;热重分析显示,与纤维素凝胶相比,纤维素-PVA复合凝胶的热稳定性显著提高,热降解初始温度从270℃升高至280℃左右;利用SEM可观察到经硼砂交联后的纤维素-PVA复合凝胶的孔隙约500nm,相对于纤维素凝胶,其孔隙结构更均匀紧凑。
简介:分别测定并比较了4种杨木在1.3m、3.3m、5.3m和7.3m树高处的化学组分、纤维形态以及制浆造纸性能的差异。结果表明,4种杨木的灰分、热水抽提物含量和1%NaOH抽提物含量在1.3m和7.3m树高处较高,呈现两端高中间低的趋势。从1.3m到7.3m处,Klason木素和酸溶木素含量逐渐增加。综纤维素含量在1.3m和5.3m树高处较高。聚戊糖含量从树高1.3m到7.3m处逐渐减小。欧美杨107总木素含量轴向均值最大,为26.98%;中林2001杨最小,为25.56%。中林46杨综纤维素含量轴向均值最大,为81.82%。4种杨木的纤维长度在1.3m和5.3m树高处较长。纤维长宽比在5.3m树高处最大、7.3m处最小。纤维壁腔比在5.3m树高处最小、7.3m处最大。欧美杨107的纤维长度和长宽比的轴向均值最大,壁腔比最小;69杨纤维长度最短;中林2001杨的壁腔比最大。对4种杨木进行KP-AQ法制浆,成浆卡伯值在1.3m和5.3m树高处较低,7.3m处最高。纸浆得率和黏度在1.3m和5.3m树高处较大。成纸强度性能指标在1.3m和5.3m树高处较大。4种杨木制浆造纸性能的优劣排序依次为欧美杨107、中林46杨、69杨和中林2001杨。