無機鹽在纖維素-NMMO溶液體系中的作用規(guī)律研究.pdf

1、N-甲基氧化嗎啉-N-氧化物(NMMO)是一種優(yōu)良的纖維素溶劑。與傳統(tǒng)黏膠法相比，通過NMMO工藝制備的再生纖維材料具有結(jié)晶度高、取向度高、抗張強度以及模量大等優(yōu)點。在生產(chǎn)過程中一般采用10％以上高聚合度的纖維素，但是當(dāng)纖維素濃度或聚合度過高時，NMMO對纖維素的溶解需要更高的溫度以及更長的時間，溶液的黏度會很大，不利于后續(xù)的紡絲或涂膜加工。在纖維素/NMMO/H2O體系中加入無機鹽，會顯著影響纖維素分子本身、纖維素分子鏈間的作用力以及

2、纖維素分子鏈與NMMO分子的作用力，進而影響到體系的黏度，對于紡絲或涂膜的成品質(zhì)量有較大的影響。
　　本課題以NMMO為溶劑，以闊葉木漿粕為原料，通過穩(wěn)態(tài)流變實驗研究了不同無機鹽離子對NMMO溶液體系黏度的影響，通過動態(tài)流變實驗比較了不同離子對體系中纖維素相對分子量及其分布的影響，用銅乙二胺法測定再生纖維素的聚合度，比較不同離子對再生纖維束聚合度的影響，此外，本課題還研究了不同離子對再生纖維素膜力學(xué)性能的影響。
　　研究結(jié)果

3、表明:同價位的離子在摩爾濃度一定時，隨著離子半徑的增大，體系的表觀黏度ηa、非牛頓指數(shù)n、臨界剪切速率rcr逐漸減小，黏度系數(shù)K、零切黏度η0、結(jié)構(gòu)黏度指數(shù)Δη逐漸增大，儲能模量G'和損耗模量G"交點向低頻區(qū)移動，即體系中纖維素的分子量變大、分子量分布變寬;通過銅乙二胺法測定，再生纖維素的聚合度增大;再生纖維素膜的力學(xué)性能增強。與空白樣（未添加無機鹽）相比，添加Li+、Mg2+、Al3+后體系的表觀黏度、聚合度、力學(xué)性能均下降，而添加N