纤维素材料-2
纤维素纤维的主要化学性质
一、纤维素纤维的吸湿和溶胀
2、纤维素纤维吸湿性的影响因素 与纤维本身性质有关
吸湿性取决于其化学结构中有无可与水分子形成 氢键的极性基团及其强弱和数量。
• 蛋白质纤维H-(-HN-CH-CO-)-OH 主链含酰胺基(CONH-肽键)， 侧链上含羟基、氨基、羧基 • 纤维素纤维：每个葡萄糖剩其上含三个羟基 • 聚酰胺：隔几个C原子有一个酰胺基 • 腈纶：氰基 • 涤纶：酯键，吸水性差 • 氯纶丙纶：几乎为0
一、纤维素纤维的吸湿和溶胀
与超分子结构有关
吸湿主要发生在无定形区的结晶区表面，无定形 区越大，吸湿性越强。 如棉和粘胶纤维， 粘胶纤维与棉纤维的吸湿比相 对 湿 度（%）
520406080吸湿比1.99 2.132.082.031.98
提高疏水性纤维的吸湿性：内部形成毛细孔，枵 进行适当的表面处理，如涤纶超细纤维。
聚合度：铜氨溶液粘度法 强度 铜值和碘值：利用醛基的还原性
铜值：100g干纤维素能使二价铜还原成一价铜的克 数，其反应如下： Cell-CHO+2CuSO4+2H2O→CellCOOH+Cu2O+2H2SO4 碘值：1g干纤维素能还原0.1NI2溶液的毫升数，其 反应如下： Cell-CHO+I2+2NaOH→Cell-COOH+2NaI+H2O
二、碱对纤维素的作用
浓碱引起棉纤维剧烈溶胀机理： NaOH H2O - H2O 纤维素I → Na-纤维素 → H2O-纤维素 → 纤维素Ⅱ （天然纤维素） （碱纤维素） （水合纤维素） （丝光纤维 素） 钠离子体积小，它可以进入到纤维的晶区；同时Na+是一种水 化能力很强的离子，环绕在一个Na+周围的水分子多达66个之 多，以至形成一个水化层，当Na+进入fibre内部并与fibre结合 时，大量的水分也被带入，因而引起了剧烈溶胀，由于能进入 晶区，因此，溶胀是不可逆的。 这种溶胀受温度的影响，放热反应，提高温度不利于生成碱纤 维素。 溶胀也受NaOH浓度及中性盐的影响，当NaOH浓度高及中性 盐存在时，与钠离子争夺水分子，使水化层变薄，溶胀程度降 低。
2-纤维材料的改性方法
接枝效率=
接枝在聚合物上的单体质量
×100%
接枝在聚合物上的单体质量+接枝单体均聚物质量
在链转移接枝中，影响接枝效率的因素：引发剂、聚合物 主链结构、单体种类、反应配比及反应条件等。
一般认为，过氧化物苯甲酰（BPO）的引发效率比偶氮二 异丁氰（AICH
OCCH3 O
2.活性基团引入法
原理：首先在聚合物的主干上导入易分解的活性基团，然后 在光、热作用下分解成自由基与单体进行接枝共聚。
H CC H2
Br
CC H2
hv
CC H2
BBB
CC H2
nB
叔碳上的氢很容易氧化，生成氢过氧化基团，进而分解为自由 基，由此可利用聚对异丙基苯乙烯支取甲基丙烯酸甲酯接枝物。
甲基丙烯酸甲酯接枝物
经接枝改性后，纤维的超分子结构受到某种程度的破坏．强度有所降 低，伸长率增加，手感变差，但通常对纤维制品的服用性能影响不大。
26
嵌段共聚改性
一.基本原理 定义：嵌段共聚物分子链具有线型结构，是由至少两种以上 不同单体聚合而成的长链段组成。嵌段共聚可以看成是接枝 共聚的特例，其接枝点位于聚合物主链的两端。 嵌段共聚物可分为三种链段序列基本结构形式：
侧连含有那些容易受辐射照激发产生自由基的结构，如：
3.功能基反应法
含有侧基功能基的聚合物，可加入端基聚合物与之反应形成 接枝共聚物
优点：接枝效率高，接枝的聚合度则由端基聚合物的聚合度决 定，所以这种接枝方法可用于高分子材料的分子设计和合成。
4.其它方法-大单体技术合成接枝共聚物
近40年的研究表明，人们可以合成设计的接枝共聚物，即 采用大分子单体与小分子单体共聚合成规整接枝共聚物，也 就是大单体合成接枝共聚物的技术，这使其不仅在化学领域 中应用广泛，在医学、工程材料等领域也有独特的应用。
二醋酸纤维素有什么用途
二醋酸纤维素有什么用途1.纤维制造二醋酸纤维素是纤维产业中的关键原料。
它可以通过纳米纤维、纤维素膜和聚合物复合纤维等工艺，制造出纤维产品。
二醋酸纤维素的纤维细度很小，可达到纳米级别，具有高比表面积和出色的机械强度。
这使得它在过滤材料、防护衣物、过滤薄膜、纳米纤维织物和生物医学应用等方面有广泛的应用。
2.食品工业二醋酸纤维素通常作为增稠剂、乳化剂和稳定剂在食品加工中使用。
它可以增加食品的黏度，改善乳化和分散性能，并增加食品的质感和储存稳定性。
二醋酸纤维素广泛应用于冷冻食品、凝胶状食品、酱料、甜点、乳品、蛋糕、面包等各类食品产品。
3.化妆品二醋酸纤维素在化妆品中用作增稠剂、乳化剂和稳定剂。
它可以增加化妆品的黏度和稠度，调节乳液的流动性，使化妆品更容易涂抹和吸收。
二醋酸纤维素还可以改善产品的质感，增加产品的稳定性和保湿性能。
它广泛应用于面霜、乳液、洗发水、沐浴露、化妆水、精华液等个人护理产品中。
4.制药工业二醋酸纤维素可在制药工业中用作胶囊的包衣剂，可以改善胶囊的稳定性和溶解性，保护药物免受环境的影响，并提高胶囊的容纳量。
此外，二醋酸纤维素还可以用作药片和颗粒剂的包衣剂，在制剂食品、口香糖和咀嚼片等方面也有应用。
5.纺织工业6.其他应用除了上述应用之外，二醋酸纤维素还有许多其他用途。
例如，它可以用作接着剂，在制造陶瓷、塑料和橡胶等方面发挥作用。
此外，二醋酸纤维素还可以用作水处理、石油开采和建筑材料等领域的添加剂。
总而言之，二醋酸纤维素在工业和日常生活中有广泛的应用。
它的特殊性质使得它成为纤维、食品、制药和化妆品等行业的重要组成部分。
随着技术的发展和创新的推动，二醋酸纤维素的用途还将继续扩大和拓展。
二醋酸纤维素用途
二醋酸纤维素用途1.纺织品和纤维：二醋酸纤维素可以制成纤维，用于纺织品的生产。
这种纤维具有柔软度高、光泽好、吸湿性强、透气性好、抗皱性好等特点。
因此，二醋酸纤维素纤维常被用于制作高质量的衣物、床上用品、家居用品等。
此外，它还可以制成合成纤维，如二醋酸纤维素纤维素膜，用于包装材料、滤料、医疗敷料等。
2.薄膜和塑料：二醋酸纤维素可以制成薄膜和塑料制品。
这些制品具有耐温性、耐化学腐蚀性、保水性、透明度高、可塑性好等特点。
因此，它们常被用于包装材料、餐具、文件夹、卡片、玩具、电子产品外壳等。
3.涂料和胶黏剂：二醋酸纤维素可以作为涂料和胶黏剂的增溶剂和稠化剂。
二醋酸纤维素溶液可以形成均匀的涂层，并且具有良好的耐候性。
它可以用于木材涂料、汽车涂装、纸张涂层、墙面涂料等。
在胶黏剂方面，二醋酸纤维素可以增加黏性和粘附性，用于书籍装订、封箱胶、胶带等。
4.药物和医疗应用：二醋酸纤维素被广泛应用于药物和医疗领域。
它可以作为缓释剂、封片剂、粉末剂、胶囊剂等药物的辅料。
此外，二醋酸纤维素膜还可以用作药物包装材料和医疗敷料，具有抗菌、透气、吸水性好的特点。
此外，二醋酸纤维素还可以制成人工血管、人工皮肤等医用材料。
5.滤料和分离膜：由于二醋酸纤维素具有良好的吸附性能和渗透性能，它被广泛应用于滤料和分离膜的制备。
二醋酸纤维素滤料广泛用于饮用水净化、废水处理、空气过滤等领域。
分离膜则可以用于气体和液体的分离和纯化，如气体分离、溶剂萃取、超滤等。
6.其他应用领域：除了以上几个应用领域以外，二醋酸纤维素还被用于烟草制造、摄影胶片、电解质器件、电池隔膜、香水等。
总而言之，二醋酸纤维素是一种多功能高分子材料，具有广泛的应用前景。
随着科技的进步和需求的增加，相信它可以在更多的领域发挥重要作用。
tancel纤维 2
Tencel纤维简介绿色环保是世界纺织品发展的趋势之一，Tencel适应了社会的发展与需求。
是一种新型的纤维！Tencel纤维是由Courtaulds公司开发生产的一种新型纤维素纤维。
Tencel纤维以针叶树木为主要原料，其生产工艺过程是将纤维素直接溶解在化学溶剂中，不经过化学反应，而是溶解，凝固，干燥等物理过程合理地组成纺丝工艺技术。
工艺过程中不使用造成严重污染的二氧化硫，强酸，强碱等有害物质，生产中溶剂无毒且能完全回收，无废弃物，无污染。
这种工艺所用流程短，制取的纤维不仅具有良好的吸湿性，舒适性，光泽及良好的上染性和生物降解性，而且强力尤其是湿态强力也由于传统的粘胶纤维！Tencel纤维的结构特点Tencel纤维的结构域粘胶纤维有很大不同，Tencel纤维的截面是规整的圆形，表面光滑，基本上是由全芯层组成，皮层很薄，纤维分子取向很好，分子排列的紧密程度高于棉和粘胶纤维许多。
如图Tencel纤维具有很高的聚合度，结晶度。
由于其生产工艺过程属于物理过程，天然的木浆纤维素结构几乎没有被破坏。
从而具有较高的聚合度。
聚合度对纤维的物理机械性能，尤其是对断裂强度，勾结强度和疲劳强度有一定影响。
一般随纤维聚合度的增大，纤维的强度也有所增大。
聚合度高，表明纤维素大分子链较长，同一纤维素大分子可以同时通过几个结晶区和无定形区，这样就把几个结晶区和无定形区连在一起，组成联系较紧密的“整体”。
纤维不容易拉断！具体参数如表一。
结晶部分与无定形部分比率达到9:1，使之具有高强度，高湿模量，干湿强力比高达85%的特点具体数据如表二Tencel纤维的干态强度远超过其他纤维,沸水收缩率为0.4%。
Tencel纤维有较低的断裂伸长。
Tencel纤维的断裂伸长干态下为12%~15%,湿态为15%~17%。
几种纤维的负荷~延伸曲线、纤维直径膨胀率随NaOH浓度的变化及Tencel 纤维的原纤化现象如图Tencel纤维的性能通过对Tencel纤维的结构分析，可以看出Tencel纤维的机械物理性能好，收缩率低，耐洗性好手感和悬垂性好，光泽微妙；可生物降解；可通过常规方法漂白染色，具有有效地染料吸收性，产生自然光泽；可进行广泛的物理化学处理，诸如酸洗石洗，酶处理，刷绒，仿鹿皮等，以获得各种良好的手感和穿着性能。
纤维新材料及应用-2高技术
(g/d) 9.0 9.5 9.5 25.0 9.5 9.0 5.0 4.0
纤维管理新部材料
纤维实现高强度的必要条件：
1.主键键强大。
2.大分子横截面积小。
3.取向度高（能够实现高取向）
4.结晶度高，缺陷少。
保障条件：
大分子之间缠结少。 分子链规整。 分子量大。 合适的工艺条件。
内部 资料
纤维管理新部材料
内部 资料
高技术纤维
纤维管理新部材料
内部
高强力高模量纤维
资料
定义：一般把强度高于3GPa或 20g/D纤维称为高强力纤维．
一般模量要在200GPa以上。
Pa KPa MPa GPa TPa
纤维管理新部材料
内部 资料
强度
模量
碳纤维（ＨＴ） ２６g/D 4.6GPa 1500 g/D 235GPa
内部 资料
纤维管理新部材料
内部 资料
三大高性能纤维中，芳纶的产量和需求量是最大的，回顾
2019年世界对位芳纶的产量约4.2万吨，2019-2019年期间
年对位芳纶世界总产量约5.5万吨。对位芳纶的生产商主
要是Dupont公司和Teijin公司两家，其产量分别约占世界
对位芳纶总产量的55%和45%，其它国家或公司仅有少量
内部 资料
纤维管理新部材料
内部 资料
（二）结构与性能
（实际强度只相当于理论强度的10%左右，如何进一步提 高强度仍是当前PPTA纤维研究中的重要课题。）
PPБайду номын сангаасA的结构模型：
存在由伸直分子链聚集而成的原纤。 纤维横截面存在皮芯结构上的差异。 纤维中原纤之间存在微孔。 沿纤维轴向存在周期长度约150~250nm、 与结晶C轴0~10°夹角的褶裥结构。
纤维素分类及用途
纤维素分类及用途一、纤维素的定义和特点纤维素（Cellulose）是一种天然高分子有机化合物，由若干个葡萄糖分子通过β-1，4-糖苷键连接而成，呈线性结构。
其特点包括：1.高强度：纤维素是天然的纤维支撑体，具有很高的拉伸强度和抗压能力。
2.可降解：纤维素在自然环境中可被细菌和真菌降解，不会对环境造成污染。
3.表面亲水性：纤维素具有良好的润湿性和吸湿性，有助于水分传导和调节。
二、纤维素的分类根据来源和结构的不同，纤维素可以分为多种类型。
下面将介绍四种常见的纤维素分类及其特点。
1. 棉纤维素棉纤维素是从棉花中提取的纤维素，是最常见的纺织原料之一。
其特点如下：•韧性强：棉纤维素纤维强度高，适用于制作耐磨损的纺织品。
•吸湿性好：棉纤维素具有良好的吸湿性，穿着舒适，适合夏季服装。
•透气性佳：棉纤维素具有良好的透气性，有利于排汗和保持皮肤干爽。
2. 木质纤维素木质纤维素是从木材中提取的纤维素，广泛应用于纸浆、纸张和木质板材等领域。
其特点如下：•纤维细长：木质纤维素纤维细长，纸张质地坚韧，适合书写和印刷。
•耐酸碱性好：木质纤维素具有一定的耐酸碱性，不易受化学腐蚀。
•隔热性能优秀：木质纤维素是一种优良的隔热材料，广泛应用于建筑领域。
3. 大麦纤维素大麦纤维素是从大麦植物中提取的纤维素，具有一定的应用潜力。
其特点如下：•纤维粗糙：大麦纤维素纤维表面粗糙，不易滑动，适合制作防滑材料。
•耐磨性强：大麦纤维素具有较高的耐磨性，适用于制作耐磨材料。
•可食用：大麦纤维素可作为食品添加剂，具有增加食品纤维含量的功效。
4. 水晶纤维素水晶纤维素是从海藻等水生植物中提取的纤维素，是一种新型环保纤维素材料。
其特点如下：•透明度高：水晶纤维素具有极高的透明度，适用于制作光学材料和皮肤组织模拟器。
•生物相容性好：水晶纤维素对人体无毒无害，可作为医疗材料使用。
•可降解性优秀：水晶纤维素能够被自然环境中的细菌降解，对环境友好。
三、纤维素的用途纤维素在各个领域得到广泛应用，下面列举了几个常见的用途。
2-羟乙基纤维素
2-羟乙基纤维素
2-羟乙基纤维素（2-hydroxyethyl cellulose，简称HEC）是一
种水溶性高分子化合物，是羟乙基纤维素的一种衍生物。
它是由纤维素经过化学修饰得到的，在纤维素的亲水基上引入了羟乙基基团（-CH2CH2OH）。
2-羟乙基纤维素具有良好的水溶性和增稠性能，能够在水中形
成稳定的胶体溶液。
它具有良好的增稠、保湿、凝胶、分散、粘附等性质，在医药、化妆品、食品、涂料、纸浆等领域有广泛的应用。
在医药领域，2-羟乙基纤维素被用作药物控释和缓释剂，能够
延缓药物在体内的释放速度，提高药效持续时间。
它也可以作为眼药水、口腔刷液等药剂的稠化剂。
在化妆品领域，2-羟乙基纤维素常被用作凝胶剂、增稠剂和保
湿剂。
它可以增加化妆品的粘度，使其更易于涂抹和延展。
同时，它也能提供良好的保湿效果，帮助皮肤保持水分。
在食品加工中，2-羟乙基纤维素常被用作增稠剂和稳定剂。
它
可以改善食品的质地和口感，并能够增加食品的黏度和稠度。
在涂料工业中，2-羟乙基纤维素通常被用作分散剂和稳定剂，
能够防止颜料颗粒的沉淀和团聚，提高涂料的均匀性和稳定性。
在纸浆工业中，2-羟乙基纤维素常被用作纸张的增稠剂和强化剂，能够改善纸张的强度和质地，提高纸张的质量。
总之，2-羟乙基纤维素是一种多功能的高分子化合物，在各个领域都有着广泛的应用前景。
二醋酸纺丝级纤维素
二醋酸纺丝级纤维素1. 引言二醋酸纺丝级纤维素是一种重要的高分子材料，具有广泛的应用前景。
本文将介绍二醋酸纺丝级纤维素的定义、制备方法、性质特点以及应用领域等方面的内容。
2. 定义二醋酸纺丝级纤维素是一种由纤维素经过化学修饰后得到的高分子化合物。
它具有较高的溶解性和可塑性，可用于制备各种形状的纤维。
3. 制备方法3.1 纤维素提取从天然来源如木材、棉花等中提取纤维素。
这可以通过机械处理、化学处理或生物处理等方法来实现。
3.2 化学修饰将提取得到的纤维素经过化学修饰，使其具有较好的溶解性和可塑性。
其中，常用的化学修饰方法包括乙酸酐法、乙二胺法和碳二亚胺法等。
3.3 纺丝过程将经过化学修饰的纤维素溶解在溶剂中，然后通过纺丝设备将溶液拉伸成纤维。
常用的纺丝方法包括湿法纺丝和干法纺丝等。
3.4 后处理制备得到的二醋酸纺丝级纤维素需要经过后处理，如洗涤、干燥和定型等步骤，以获得最终的产品。
4. 性质特点4.1 溶解性二醋酸纺丝级纤维素具有良好的溶解性，可以在多种溶剂中得到可溶解的溶液。
4.2 可塑性由于其分子结构的特殊性，二醋酸纺丝级纤维素具有较好的可塑性，可以通过加热、拉伸等方式改变其形状。
4.3 物理性能二醋酸纺丝级纤维素具有较高的强度和柔软度，同时还具有一定的耐热性和耐化学腐蚀性。
5. 应用领域5.1 纺织行业二醋酸纺丝级纤维素可以用于制备纺织品，如衣物、床上用品和家居装饰品等。
它具有良好的柔软度和透气性，能够提供舒适的穿着感受。
5.2 医疗领域由于二醋酸纺丝级纤维素具有较好的生物相容性和可降解性，它可以用于制备医疗材料，如敷料、缝合线和人工血管等。
5.3 环境保护二醋酸纺丝级纤维素是一种可再生资源，它可以替代传统的合成材料，降低对环境的影响。
在环境保护方面也有广阔的应用前景。
6. 总结二醋酸纺丝级纤维素是一种重要的高分子材料，具有良好的溶解性、可塑性和物理性能。
它在纺织、医疗和环境保护等领域都有广泛的应用。
二醋酸纤维素有什么用途
二醋酸纤维素有什么用途1.纤维素衍生物：二醋酸纤维素广泛用作纤维素的衍生物，用于制造纤维、薄膜、涂料、胶片、油墨和纸张等。
它具有良好的可塑性和柔软性，可以用于制造各种纺织品和纤维制品，如服装、袋子、窗帘等。
此外，它还用于制造耐水性和抗油脂性的纸张，如食品包装纸和药品包装纸等。
2.光学过滤器和镜片：由于二醋酸纤维素具有较高的透明度和光学性能，它经常用于制造光学过滤器和镜片。
这些过滤器和镜片可以广泛应用于相机、望远镜、显微镜和激光器等光学设备中。
此外，它还可用于制造太阳眼镜和防护眼镜等。
3.电子产品：二醋酸纤维素被广泛应用于电子产品的制造中。
由于它具有良好的绝缘性能和机械强度，可以用于制造电子设备的绝缘材料、电子元器件的外壳和包装材料等。
同时，它还可以用于制造手机屏幕保护膜和触摸屏膜等电子产品的配件。
4.水处理剂：二醋酸纤维素可用于水处理过程中，作为一种净水助剂。
它可用于去除水中的颜色、气味和杂质，使水变得干净而透明。
此外，它还可以用于处理废水和污水，去除其中的有机物和重金属等污染物。
5.医疗用途：由于二醋酸纤维素具有良好的生物相容性和可降解性，所以在医疗领域中有一定的应用。
它可以用于制造医用敷料、药丸涂层和手术缝合线等。
此外，它还可以应用于制造人工皮肤、骨骼替代材料和缓释药物等。
6.其他用途：除了上述用途外，二醋酸纤维素还可以用作香料和食品添加剂的包装材料，以保持其新鲜和稳定。
此外，由于它具有较好的刚度和耐化学性，还可用于制造工业模具、管道和密封件等。
总之，二醋酸纤维素作为一种功能强大的合成纤维素酯，在纺织、光学、电子、水处理、医疗和食品等领域中都有广泛的应用。
它的独特性能使得其成为一种多功能、多用途的材料。
2024年二醋酸纤维丝束市场前景分析
二醋酸纤维丝束市场前景分析引言二醋酸纤维丝束作为一种新兴的纤维素材料，在各种领域中逐渐得到广泛应用。
本文将对二醋酸纤维丝束的市场前景进行分析，主要从市场需求、竞争格局、发展趋势等方面进行探讨。
市场需求1. 服装行业随着人们对环保材料和舒适度的追求，二醋酸纤维丝束在服装行业中的需求逐渐增加。
其具有柔软舒适、透气性好、吸湿性强等优点，使其成为纺织品领域的热门选择。
2. 汽车行业二醋酸纤维丝束在汽车内饰方面的应用也有很大潜力。
其具有耐磨损、抗静电、阻燃等性能，能够提高汽车内饰的品质和安全性，满足人们对高品质车内环境的需求。
3. 家居行业二醋酸纤维丝束在家居行业中的应用也有广阔的市场前景。
它可以用于制作地毯、窗帘等家居用品，具有舒适、环保等特点，符合人们对舒适家居环境的期待。
竞争格局目前，二醋酸纤维丝束市场上的竞争格局相对较为稳定。
主要的竞争者包括国内外纤维制造商和相关加工企业。
国内一些大型纺织企业已经开始涉足该领域，并具备一定的技术和产能优势。
然而，由于二醋酸纤维丝束市场规模相对较小，尚未形成明显的行业龙头企业。
这给新进入者提供了一些市场机会，但同时也需要面对技术壁垒和资金压力。
发展趋势1. 技术创新随着科技的进步，二醋酸纤维丝束领域也将不断迎来技术创新。
未来可能出现更为环保、性能更优的二醋酸纤维丝束材料和加工技术，促使该行业更好地满足市场需求。
2. 国内外市场需求增长随着人们对环保、舒适等方面要求的提高，二醋酸纤维丝束的市场需求有望继续增长。
不仅国内市场潜力巨大，国际市场也将成为发展的重要方向。
3. 产业链整合随着市场竞争的加剧，二醋酸纤维丝束产业链中的各个环节将逐渐实现整合。
纤维制造商、加工企业、品牌商等将通过合作与整合来提高自身在市场竞争中的地位，形成产业链上下游的合作共赢关系。
结论二醋酸纤维丝束作为一种新兴的纤维素材料，拥有广阔的市场前景。
不仅在服装、汽车、家居等领域有着应用需求，而且未来还有较大的发展潜力。
纤维素植物原材料
纤维素植物原材料
纤维素的植物原材料包括棉花、木材（包括针叶材和阔叶材）、禾草类植物（含种植业废弃物）等。
其中，棉花是植物纤维中品质最好、用量最大的纤维资源，其质地柔软，强度大，经过稀碱处理后通常用于生产纤维素酯、纤维素醚和微晶纤维素。
木材不仅是造纸工业的主要原料，也是纤维素化学工业的重要资源。
禾草类纤维素原料主要包括麦草、稻草、玉米秆、高粱秆、芦苇等，这些原料价格低廉、来源充足、容易制浆。
此外，一些蔬菜和谷物也是纤维素的重要来源，例如辣椒、南瓜、白菜、菠菜、豌豆、小麦、大麦和玉米等。
然而，需要注意的是，粮食类的食物加工得越精细，含有的纤维素就越少。
以上内容仅供参考，如需获取更多信息，建议查阅相关文献或咨询专业人士。
1型和2型纳米纤维素
1型和2型纳米纤维素
（实用版）
目录
1.纳米纤维素的定义和分类
2.1 型纳米纤维素的特性和应用
3.2 型纳米纤维素的特性和应用
4.我国在纳米纤维素研究方面的发展
正文
纳米纤维素是一种具有广泛应用前景的生物基纳米材料，它主要来源于植物细胞壁。
根据其结构和性能特点，纳米纤维素可分为 1 型和 2 型两大类。
1 型纳米纤维素，又称为纤维素 I，是由β-葡萄糖基通过β-1,4-糖苷键连结而成的线性聚合物。
1 型纳米纤维素具有较高的结晶度和稳定性，广泛应用于生物医学、生物能源、环境工程等领域。
在生物医学领域，1 型纳米纤维素可作为药物载体、组织工程支架等；在生物能源领域，1 型纳米纤维素可用于制备生物燃料；在环境工程领域，1 型纳米纤维素可降解塑料，缓解“白色污染”。
2 型纳米纤维素，又称为纤维素 II，是由β-葡萄糖基通过β-1,3-糖苷键和β-1,4-糖苷键连结而成的支链型聚合物。
2 型纳米纤维素具有较高的比表面积和吸附性能，主要应用于吸附剂、催化剂、涂料等产业领域。
例如，2 型纳米纤维素可作为油水分离剂、重金属离子吸附剂等。
我国在纳米纤维素研究方面取得了显著成果，已成功研发出多种 1 型和 2 型纳米纤维素制备方法，并在生产工艺上不断优化。
此外，我国还加大了纳米纤维素应用领域的研究力度，不断拓展纳米纤维素在生物医学、生物能源、环境工程等领域的应用。
总之，1 型和 2 型纳米纤维素作为具有广泛应用前景的生物基纳米材料，已在多个领域取得了显著的研究成果。
二醋酸纤维素胶料
二醋酸纤维素胶料二醋酸纤维素胶料，是一种常用的纤维素衍生物，具有广泛的应用领域。
本文将从二醋酸纤维素胶料的定义、特性、制备方法和应用等方面进行详细介绍，以便读者对其有更深入的了解。
一、定义二醋酸纤维素胶料是由纤维素经过醋酸酐处理后得到的产物。
它具有高分子量、高纯度、无毒无害等特点，是一种环保型材料。
二、特性1. 高强度：二醋酸纤维素胶料具有较高的机械强度，可以用于制作各种结构件和耐磨材料。
2. 耐温性：该材料具有良好的耐温性能，在高温环境下仍能保持稳定性能。
3. 抗化学腐蚀性：二醋酸纤维素胶料对酸、碱等化学物质具有较好的耐腐蚀性，可在复杂的化学环境中使用。
4. 耐磨性：该材料具有良好的耐磨性能，适用于制作摩擦材料和密封材料。
5. 可加工性：二醋酸纤维素胶料易于加工成各种形状，可以通过热压、注塑等方法进行成型。
三、制备方法1. 酰化法：将纤维素与醋酸酐进行反应，生成二醋酸纤维素胶料。
2. 溶剂法：将纤维素溶解于有机溶剂中，再通过蒸发溶剂的方式得到二醋酸纤维素胶料。
四、应用领域1. 医疗领域：二醋酸纤维素胶料具有良好的生物相容性，可用于制作医疗敷料、人工关节等医疗器械。
2. 纺织领域：该材料可以用于制作纺织品，如纺织纱线、服装等，具有良好的柔软性和耐久性。
3. 包装领域：二醋酸纤维素胶料可以制作环保型包装材料，替代传统的塑料袋等。
4. 电子领域：该材料具有良好的绝缘性能和耐高温性能，可用于制作电子元件和电路板等。
5. 汽车领域：二醋酸纤维素胶料可以制作汽车内饰件、外观件等，具有较好的耐磨性和抗化学腐蚀性。
二醋酸纤维素胶料是一种具有多种优良特性的环保型材料，广泛应用于医疗、纺织、包装、电子、汽车等领域。
随着科技的进步和工艺的改进，二醋酸纤维素胶料的应用前景将更加广阔，为各行各业带来更多的机遇和发展空间。
纤维素-[2
纤维 素－２ ３ （一 代苯 基 ）６ （ ５二 氯苯 基 ）氨基 甲酸酯 的 ｒ ，一４取 一一３，一 ］ 合 成 及 作 为 ＨＰ Ｃ 手 性 固定 相 的 手 性 识 别 Ｌ
屈 海 涛 李 峻青 沈 军 沈 贤德 同本 佳 男 川 ，
（ 尔滨 工程 大学 ， 料 科 学 与 化 学 工 程 学 院 ， 哈 材 哈尔 滨 １０ ０ ） ５０ １
（ ａ ｙ ｉ ｒｉ ，Ｆｕ ｏ ｃ ，Ｃｈｉｕ ａｋｕ Ｎ ａ ｏ ａ ４ ４ ８ ０３ ａ ｎ） Ｎ ｇｏ ａ Ｕｎｖｅ ｓｔ ｙ ｒ － ｈｏ ｋ ｓ － ， ｇ ｙ ６ － ６ ，Ｊ ｐａ
摘
要
合 成 了 ３ 新 的 纤 维 素 苯 基 氨 基 甲 酸 酯 类 衍 生 物 ： 维 素一２ 一 苯 基一 － ３ 一 氯 苯 基 ） 氨 基 甲 酸 种 纤 ［， 二 ３ ６（ ， 二 ５ 】
Ｏ ａ ｔ 研 究 组 发 现 三 苯 基 氯 甲 烷 能 与 糖 单 元 上 ６位 羟 基 发 生 优 先 反 应 ， 首 次 实 现 ６位 羟 基 的 保 护 ， ｋ ｍｏｏ 一 并 ＿
此 后该选 择性 合成 方法 被进一 步发 展和 利用 ， 同时具备 ２ 或 ３ 不 同取 代 基 的新 型 多糖 类衍 生 物 相 种 种 继 问世” 。本研究 合成 了 ３ 新型 纤维 素苯 基氨基 甲酸酯衍 生 物 ： 种 纤维 素一 ， 二 （ ［３ ２ 一 苯基 ）６（ ， 二氯 一－３５ 一 苯 基）氨 基 甲酸酯 （ Ｓ 一） 纤维 素一 ， 二 （＿ ］ Ｃ Ｐ１， ［３ ２ 一 ４甲基 苯基 ） （，一 氯 苯 基 ）氨 基 甲酸酯 （ Ｓ 一） 一 ３ 二 ５ ］ Ｃ Ｐ２ 及纤 维
第 ３ 卷 ９
２１ ０ １年 ４月
纤维素-SiO_(2)的制备及在净化变压器油中的应用
纤维素-SiO_(2)的制备及在净化变压器油中的应用杨雪;张春波;王浩然;孙东平;祖文轩;孙墨杰【期刊名称】《热力发电》【年(卷),期】2024(53)5【摘要】变压器绝缘油在电力设备运行过程中会逐渐劣化,导致变压器油电气性能、理化性能大幅降低。
采用吸附相反应技术,将亲水SiO_(2)纳米颗粒固载在微晶纤维素(microcrystalline cellulose,MCC)上,制备出具有高吸附性能的改性纤维素集尘体材料,联合静电吸附技术净化处理脏污变压器油。
对于SiO_(2)改性纤维素集尘体材料,通过油品净化效果测试得出,最佳的制备条件为溶胀后干燥12 h,作为硅源的正硅酸乙酯(TEOS)加入量为6 g;将上述条件下合成的改性纤维素集尘体材料,置于静电净油反应器内,二者协同净化脏污变压器油后,油品的主要运行指标如水分由最初的32.0 mg/L以上降至23.5 mg/L以下,且其他包括介质损耗因数、酸值和体积电阻率等关键指标也均已达到运行油的国家标准。
可见,静电技术结合改性纤维素吸附材料能够有效吸附油中的杂质颗粒。
【总页数】10页(P37-46)【作者】杨雪;张春波;王浩然;孙东平;祖文轩;孙墨杰【作者单位】吉林省电力科学研究院有限公司;东北电力大学化学工程学院【正文语种】中文【中图分类】TM4【相关文献】1.酯化功能化纳米SiO2的制备及其在新型纳米改性变压器油中的应用2.纳米TiO_2的溶剂热法制备及其在新型纳米改性变压器油中的应用3.BaTiO_(3)掺杂驻极体复合纳米纤维的制备及其在变压器绝缘油先进再生技术中的应用4.基于有限元分析制备的金膜-银纳米线基底在变压器油中糠醛检测中的应用(OH)_(3)/SiO_(2)气凝胶的制备及其在净化含磷废水中的应用因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
部分-2植物纤维化学部分-木素
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木素
目录
• 木素简介 • 木素的化学性质 • 木素的应用 • 木素的研究进展 • 结论
01
木素简介
定义与性质
定义
木素是一种天然高分子物质，是木材 中的主要非纤维成分，约占木材总质 量的20-30%。
性质
木素具有刚性、热塑性、热固性、可 降解性等特性，其化学结构复杂，主 要由苯丙烷单元构成。
木素的结构与组成
02
木素的化学性质
木素的化学结构
01
木素是由苯丙烷单元构成的复杂芳香族高分子化合物，具有三 维网状结构。
02
木素分子中存在多种官能团，如酚羟基、甲氧基和羰基等，这
些官能团的存在使得木素具有较高的化学反应性。
木素的化学结构决定了其具有较高的耐热性和化学稳定性，使
03
其在植物细胞壁中起到重要的支撑和保护作用。
离。该方法具有较高的提取率和纯度，但溶剂回收成本较高。
中的木素提取出来，再利用爆炸的力量将木素与其
他组分分离。该方法具有较高的提取率和产量，但工艺控制难度较大。
03
超临界流体萃取法
利用超临界流体作为溶剂，从木材中提取木素，再通过调节压力和温度
将木素与其他组分分离。该方法具有较高的提取率和纯度，但设备成本
木素在植物细胞壁中可以与纤维素形成氢键，增强细胞壁的机械强度和耐水性。
在制浆造纸过程中，木素是主要的脱除对象，通过化学或生物方法脱除木素可以获 得纯净的纤维素原料。
03
木素的应用
木素在造纸工业中的应用
木素是造纸工业的主 要原料之一，用于生 产纸张和纸浆。
木素在造纸过程中还 可以起到调节纸张厚 度和均匀性的作用。
05
纤维素总结
一：纤维素的结构分类及应用：1）纤维素的结构：2）纤维素的分类：根据其在特定条件下的溶解度,可以分级为:α—纤维素，β-纤维素，γ-纤维素，α—纤维素指的是聚合度大于200的纤维素,β-纤维素是指聚合度为10一200的纤维素,γ-纤维素是指聚合度小于10的纤维素。
3）纤维素的应用：纤维素是一多羟基葡萄糖聚合物,经过特定的物理或化学改性后,具有不同的功能特性,可以粉状，片状，膜，纤维以及溶液等不同形式出现,因此用纤维素开发的功能材料极具灵活性及应用的广泛性。
3.1 高性能纤维材料：纤维素纤维是现代纺织业的重要原料之一,同时也是纤维素化工和造纸业的重要原料，当前,纸己经成为社会发展的必需品,不仅大量应用于印刷，日用品及包装物,还可以用于绝缘材料，过滤材料以及复合材料等领域,具有广泛而重要的用途。
3.2 可生物降解材料纤维素能够作为可降解材料的基材使用,因为纤维素具有很多独特的优点:(1)纤维素本身能够被微生物完全降解;(2)维素大分子链上有许多轻基,具有较强的反应性能和相互作用性能,使得材料便于加工,成本低,而且无污染;(3)纤维素具有很强的生物相容性;(4)纤维素本身无毒,可广泛使用，由于纤维素分子间存在很强的氢键,而且取向度和结晶度都很高,使得纤维素不溶于一般溶剂，高温下分解而不融,所以无法直接用来制作生物降解材料,必须对其进行改性，纤维素改性的方法主要有醋化，醚化以及氧化成醛，酮，酸等。
纤维素生物降解材料应用广泛,例如园艺品，农，林，水产用品，医药用品，包装材料及光电子化学品等,这里要特别提出的是纤维素在医学，光电子化学，精细化工等高新技术领域应用的更好西川橡胶工业公司研制开发的纤维素，壳聚糖系发泡材料存在很好的应用前景,其特点是重量轻，绝热性好，透气，吸水等,这些特点使其广泛应用于农业，渔业，工业，包装，医疗等各个领域。
3.3 纤维素液晶材料：天然纤维素及其衍生物液晶是一类新颖的液晶高分子材料，和其它的纤维素衍生物液晶相比,新型的复合型纤维素衍生物液晶在纤维素大分子链中引入了刚性介晶基元,使得控制其液晶性质能够成为现实"这同时就为开发具有特殊性能的液晶高分子提供了新的研究领域,并且其相应的理论基础研究对探索高分子液晶的形成也有十分重要的指导意义，另外,由于天然纤维素是自然界取之不尽，用之不竭的可再生天然高分子,那么在石油及能源日益枯竭的今天,我们就很有必要继续深化对天然纤维素及其衍生物液晶的研究和开发。
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用酸酐、酰氯等活性酰基化试剂处理木质原料，可使 木质填料表面的部分羟基与之反应生成酯类化合物。极性较 弱的酯基取代了强极性的羟基,破坏了部分缔合氢键，降低了 木质填料的表面极性。
Takatani等以醋酸酐、丙酸、丁酸等羧酸合成纤维素酯，并用作赤 松木粉/聚乳酸复合材料的增容剂，其改性效果明显优于马来酸酐接枝聚 烯烃。 Takatani M, Kohei I, Sakamoto K. Cellulose esters as compatibilizers in wood /poly(lactic acid) composite[J]. Journal of wood science, 2008, 54(1): 54-61
Kazayawoko M, Balatinecz JJ, Matuana LM. Surface modification and adhesion mechanisms in wood fiber polypropylene composites[J]. J Mater Sci, 1999, 34(24): 6189-6199
5.2 生物质-无机复合材料
生物质-无机质复合材料是以无机质（水泥、石膏、粉煤 灰等）为主胶结材料，以生物质纤维为增强材料，添加一定 的化学添加剂（水玻璃、氯化钙等），在一定工艺条件下制 成的复合材料。
将植物纤维与水泥胶凝材料相结合制备水泥基植物纤维 复合材料，作为增强材料的复合型建材是一种有效的利用途 径。不少发展中国家开始研究开发用木浆纤维以外的植物纤 维做水泥沙浆的增强材料。 由于界面相容性较差和植物纤维抽提物渗出而影响水泥 固化等原因, 现有植物纤维- 水泥复合材料的力学强度等方面 的性能相对较低。
2 化学改性
根据其实现的手段可以分为以碱处理、酰化处理、界面 改性剂处理等。 碱处理一般是以较低浓度的NaOH溶液对木质纤维表面 进行处理，以除去纤维表面存在的果胶、半纤维素、木质素 和单宁等物质，使纤维空腔化和原纤化。
Mizanur等用浓度为7%NaOH溶液处理木纤维后浸入3%的丙烯酸乙酯 的甲醇溶液中经紫外光照射接枝，经比较与未用的NaOH溶液处理的试样 比较接枝率提高了50%，拉伸强度提高了22%，吸水率降低明显，耐候性 和耐环境能力也有大幅提高，但木纤维的弹性略有下降。 Mizanur RM. UV-cured henequen fibers as polymeric matrix reinforcement: Studies of physico-mechanical and degradable properties[J]. Mater Design, 2009, 30(6): 2191-2197
异氰酸酯类偶联剂依靠其分子链一侧的异氰酸根与木纤 维填料上的羟基发生反应，另一侧的聚合链与树脂基体可以 很好的相容, 进而在两相之间产生架桥作用。
Thielemans等用1,4-二苯基异氰酸酯(PPDI)、亚甲基二苯基异氰酸 酯(MDI)等6种偶联剂改性木粉，发现PPDI、MDI能明显降低木粉 表面的极料或填充材料，经过适当的处 理后聚合物混合，然后采用挤出或注射工艺进行成型加工的 技术。 可以加工各种截面形状的生物质-聚合物复合材料异型材， 具有生产周期短、效率高，产品质量稳定、成本低和易于实 现连续化生产的特点，是目前普遍采用的技术。 一步法成型工艺：
生物质材料 助剂 成品
在对复合材料的深入研究中，人们已经提出了多种界面 理论，如化学键理论、浸润性理论、过渡层理论、机械互锁 理论、摩擦理论、扩散理论、静电理论等。其中较有代表性 的是化学键理论、浸润性理论、机械互锁理论三种理论。 化学键理论是应用最广，也是最成功的理论，其主要 观点是处理填料的改性剂中应既含有能与填料反应的基团， 又含有与基体树脂作用的官能团，由此在界面上形成共价键。 浸润性理论的主要观点为表面浸润是界面粘结的基础， 良好的表面浸润可使增强相与树脂基体之间紧密接触，并发 生吸附作用，使界面分子间产生超过基体内聚能的范德华力， 从而提高了复合材料强度。 机械互锁理论认为，微观角度上增强纤维表面是粗糙 不平的，并有许多微裂纹，当树脂基体渗透到纤维中的凹坑 及微裂纹中，固化以后就像一个个锚或钉子一样把两者牢固 地连结一起，使复合材料有较高的粘结强度。
3 渗透（生成）复合
将某种物质(无机、有机、金属元素等)渗注入木材或木质 材料中，并发生沉积或化学作用，从而改良木材性质或赋予木 材某种性能。如塑化复合、酰化复合、酯化复合等。
5.1 生物质/聚合物复合材料
由植物纤维材料与可生物降解塑料复合制备环境友好的 生物质复合材料( bio-composites) 已成为新世纪的研究热点， 被认为是21 世纪最有发展前景的材料之一。 天然植物纤维原料来源广泛, 可再生；成本低廉, 与可生 物降解塑料复合, 改善性能, 降低成本; 废弃后可以自行分解, 不会对环境造成污染, 有助于保护环境, 实现人与自然的协调 发展。 按聚合物种类区分，可分为生物质/合成聚合物复合材料、 生物质/天然高分子复合材料。 按加工方式区分，可分为热压成型技术、挤出成型技术、 注射引发聚合技术等。
加入界面改性剂是最简单且有效的方法，也是目前木塑 复合材料相容性研究领域中报道最多的方法。用于木塑复合 材料制备的常见界面改性剂有硅烷偶联剂、钛酸酯及铝酸酯 偶联剂、异氰酸酯类偶联剂及各种极性与非极性单体的共聚 物、接枝物等。
Matuana等[79,80]的研 究表明，γ-氨基丙基三 甲氧基硅烷适合改善 PVC/木纤维的界面黏 合力，从而提高复合材 料的拉伸强度，这是由 于经γ-氨基丙基三甲氧 基硅烷改性的木纤维与 PVC通过酸碱作用形成 化学键增强界面黏力， 有效改善了纤维与PVC 基体间的界面结合。
Thielemans B, Dufresne A, Chaussy D, et al. Surface functionalization of cellulose fibers and their incorporation in renewable polymeric matrices [J]. Compos Sci Technol, 2008, 68(15-16): 3193-3201
复合方法
由一定形状(短、薄或旋切的单板)的板材。涂胶层积、加 压胶合而成的具有层状结构的一定规格，形状的结构材料。如 三合板、胶合木。
1 层积复合
2 混合复合
以木材或木质材料为基质与其他物质如无机质、矿物质等 混合或木质纤维材料之间相混合，加压成板。如水泥刨花板、 石膏刨花板木材金属复合材料、生物质-聚合物复合材料。
热压成型工艺：
适用于高比例生物质材料含量的复合材料制造，一般生物质材 料在50%以上，甚至70%，即将生物质纤维素原料经简单的 常温复合方式混合（组坯）后再热压成复合材料。特点是可 加工各种不同的纤维素纤维材料形态的复合材料板材及型材。 工艺路线图：
生物质材料 干燥 定量(加偶联剂) 混合 聚合物 干燥 定量(加偶联剂) 冷却 热压 铺装 预压
各种极性与非极性单体的共聚物、接枝物也在复合材 料中表现出良好的界面改性效果。这类相容剂有马来酸酐接 枝聚丙烯(PP-g-MAH)、马来酸酐接枝聚乙烯(PE-g-MAH)、 马来酸酐接枝乙丙橡胶(EPDM-g-MAH)、乙烯醋酸乙烯共聚 物(EVA)、醋酸乙烯酯(EAA)等。
Kazayawoko等以MAPP对木粉/PP复合材料进行增容。FT-IR的结果 表明，木粉与MAPP之间发生了酯键连接。
切割
牵引
挤出机
挤出成型
定型
冷却
热塑性聚合物
二步法成型工艺： 生物质材料
预处理
热塑性聚合物
预混合
混炼
造粒
复合材料粒料
复合材料粒料
成品
切割
干燥
挤出机
挤出成型
定型
冷却
牵引
界面改性
界面是复合材料中普遍存在，且非常重要的组成部分， 也是复合材料产生协同效应的根本原因。界面太弱会造成复 合材料强度性能下降，界面过强会造成宏观裂纹容易扩展、 断裂韧性降低，从而降低材料的强度。 木质填料具有强极性和亲水性, 以及较高的表面能。而 聚合物基体大多是非极性或弱极性的高分子材料，表面能较 低。羟基和酚羟基的存在，增大了木材纤维原料之间的团聚 作用, 热加工时会产生聚集现象, 致使其不能在塑料基体中均 匀分散。
纤维素材料-2
5 生物质复合材料
把木质纤维原料与纤维素复合材料归为一类材料。 按其组成可分为生物质/合成高分子复合材料、生 物质/天然分子复合材料、生物质/导电聚合物复 合材料、生物质/碳纳米管复合材料、生物质/金 属杂化材料、生物质/无机杂化材料等等。 按照功能性可分为，力学材料、光学材料、电学 材料、吸附材料、生物医用材料、分离纯化材料、 传感材料等。
韩福芹等以CMC-g-PMMA作为界面改性剂，制备稻壳碎料- 水泥复 合材料。力学性能、声学性能、保温性能良好。 韩福芹,邵 博,王清文, 郭垂根, 刘一星. CMC-g-PMMA 改性稻壳碎料水泥复合材料的性能，林业科学，2009，45(7):101-105.
界面改性的方法根据改性手段的不同，大致可以分为物 理改性与化学改性两类。
1 物理改性
物理改性方法主要包括热处理、放射处理等。热处理法 是比较传统的处理方法，用于去除植物纤维中的游离水和部 分结合水。放射处理包括超声处理、微波处理、等离子体放 电处理、汽爆处理等。 物理改性的特点是不需要加入任何其他试剂，成本相对 较低，基本上不会对环境造成影响，但单独使用效果不明显， 更多的是为后面的化学改性做准备。
铜胺及一些天然高分子等也可以作为复合材料的界面改性
剂。
Jiang等采用乙醇胺铜溶液处理木纤维制备PVC/木纤维复合材料。制得 的木塑复合材料力学性能显著提高。当铜的浓度为木纤维的0.2%～0.6％时 处理效果较好。——导热性能得到改善 ，且铜胺可能与木纤维形成复合物。 Shah 等研究了天然高分子甲壳素和壳聚糖作偶联剂对木粉/PVC复合材 料的影响。甲壳素和壳聚糖具有类似于纤维素的主链结构，且分子上带有 氨基，可以改变木纤维与PVC基体间的酸碱作用。 Jiang H, Pascal Kamdemb D. Characterization of the surface and the interphase of PVC-copper amine-treated wood composites[J]. Appl Sur Sci, 2010, 256(14): 4559-4563 Shah BL, Matuana LM. Novel coupling agents for PVC/wood flour composites[J]. J Vinyl Addit Technol, 2005, 11(4): 160-165