第二章纖維素基材料

主要內(nèi)容第一章緒論第二章纖維素基材料第三章木質(zhì)素第四章木材第五章淀粉基材料第六章甲殼素基材料第七章蛋白質(zhì)基材料第八章其他生物質(zhì)材料現(xiàn)在是1頁\一共有83頁\編輯于星期四第二章纖維素基材料目的和要求

了解并掌握纖維素的化學(xué)結(jié)構(gòu)、基本性質(zhì)、主要應(yīng)用以及纖維素的改性,了解纖維素基材料的應(yīng)用。內(nèi)容和要點(diǎn)

2.1纖維素的存在與獲得2.2纖維素的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)2.3纖維素化學(xué)2.4纖維素的衍生物及應(yīng)用2.5改性纖維素材料及應(yīng)用2.6功能纖維素材料及應(yīng)用現(xiàn)在是2頁\一共有83頁\編輯于星期四2.1纖維素的存在與獲得（1）纖維素的存在纖維素是地球上最古老和最豐富的生物質(zhì)材料，是符合可持續(xù)發(fā)展要求的可再生資源。纖維素主要源于樹木、棉花、麻、谷類植物和其他高等植物，也可通過細(xì)菌的酶解過程產(chǎn)生（細(xì)菌纖維素）。纖維素是地球上最豐富的碳水化合物，草本類植物中約占10%~25%，木材中約占40%~47%，亞麻等韌皮纖維中占60%~85%，棉中纖維素高達(dá)90%。現(xiàn)在是3頁\一共有83頁\編輯于星期四2.1纖維素的存在與獲得（2）纖維素的獲得獲得纖維素的原料主要是棉花和木漿。將植物原料在25%氫氧化鉀溶液中處理，再用20%硝酸/80%乙醇混合溶液在沸騰下處理，所得的殘?jiān)礊榧兌容^高的纖維素，也稱硝酸乙醇纖維素。將植物原料放入NaOH與二硫化碳的混合液中，得到“粘膠液”，再在“粘膠液”中加入濃度較低的硫酸，可得到“純纖維素”。纖維素由于其來源豐富、生物降解性、生物相容性和易衍生化的特點(diǎn)，將成為未來的主要化工原料之一?，F(xiàn)在是4頁\一共有83頁\編輯于星期四2.1纖維素的存在與獲得（3）纖維素的研究進(jìn)展最早傳統(tǒng)的黏膠法采用NaOH/CS2體系，二硫化碳的使用造成環(huán)境污染并損害人體健康。1939年，發(fā)現(xiàn)三甲基氧化胺、三乙基氧化胺和二甲基環(huán)己基氧化胺等叔胺氧化物可以作為纖維素的溶劑。1967年，美國柯達(dá)公司首次將NMMO用作纖維素溶劑。（NMMO：N-甲基嗎啉-N-氧化物）此后，英國化學(xué)纖維生產(chǎn)商利用NMMO/H2O作溶劑開發(fā)出商業(yè)纖維素纖維；隨后，美國成功實(shí)現(xiàn)了溶劑法再生纖維素纖維的工業(yè)化生產(chǎn)。但由于溶劑價(jià)格昂貴以及工藝條件苛刻，尚未進(jìn)入大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)?，F(xiàn)在是5頁\一共有83頁\編輯于星期四2.1纖維素的存在與獲得此外，也相繼研究了大量的纖維素新的溶劑體系，包括纖維素的非衍生化溶劑（直接溶劑）：氯化鋰/N,N-二甲基乙酰胺、10%NaOH溶液、60%ZnCl2溶液、二甲亞砜/三乙胺/SO2以及衍生化溶劑：三氟乙酸、二甲基甲酰胺、纖維素氨基甲酸酯/堿水溶液等。2011年，武漢大學(xué)張俐娜教授發(fā)明低溫溶解方法，即7%NaOH和12%尿素的水溶液，在-12℃下溶解纖維素等多糖類化合物。榮獲“纖維素與可再生資源材料”領(lǐng)域的最高獎(jiǎng)-安塞姆·佩恩獎(jiǎng)?，F(xiàn)在是6頁\一共有83頁\編輯于星期四2.1纖維素的存在與獲得近年來，纖維素液晶以及細(xì)菌纖維素的研究已成為人們研究的熱點(diǎn)。在特定的條件下纖維素或其改性物可顯示奇特的熱致液晶性和溶致液晶性。如琥珀酸單膽甾醇羥乙基纖維素酯在加熱和冷卻過程中可顯示穩(wěn)定的熱致液晶性，羥丙基纖維素、正己酰氧丙基纖維素、纖維素甲基丙烯酸酯、乙酰乙基纖維素等絕大多數(shù)纖維素衍生物可顯示溶致液晶性。

細(xì)菌纖維素是指在不同條件下，由微生物合成的纖維素的統(tǒng)稱。其中木醋桿菌具有最高的纖維素生產(chǎn)能力，被確認(rèn)為研究纖維素合成、結(jié)晶過程和結(jié)構(gòu)性質(zhì)的模型菌株?，F(xiàn)在是7頁\一共有83頁\編輯于星期四2.1纖維素的存在與獲得細(xì)菌纖維素的性質(zhì)①與植物纖維素相比無木質(zhì)素、果膠和半纖維素等伴生產(chǎn)物，具有高結(jié)晶度（可達(dá)95%，植物纖維素為46%~63%）和高的聚合度（DP值2000~8000）；②細(xì)菌纖維素纖維是由直徑3~4納米的微纖組合成40~60納米粗的纖維束，并相互交織形成發(fā)達(dá)的超精細(xì)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)；③彈性模量為一般植物纖維的數(shù)倍至十倍以上，抗張強(qiáng)度高；④具有很強(qiáng)的持水能力；⑤具有較高的生物相容性、適應(yīng)性和良好的生物可降解性；⑥細(xì)菌纖維素生物合成時(shí)的可調(diào)控性?，F(xiàn)在是8頁\一共有83頁\編輯于星期四2.2纖維素的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)（1）纖維素的化學(xué)結(jié)構(gòu)纖維素是由纖維素二糖（D-吡喃式葡萄糖）重復(fù)單元通過β-1,4-D-糖苷鍵連接而成的線性高分子聚合物?；瘜W(xué)結(jié)構(gòu)式：(C6H10O5)n。

纖維素是由法國科學(xué)家AnselmePayen在1838年將木材經(jīng)硝酸、氫氧化鈉溶液交替處理后分離而得到的。纖維素的聚合物形式在1932年由高分子科學(xué)奠基人-德國化學(xué)家Staudinger確定?，F(xiàn)在是9頁\一共有83頁\編輯于星期四基本信息1881年3月23日生于德國萊因蘭-法耳次州的沃爾姆斯；1907年畢業(yè)于施特拉斯堡大學(xué)，獲博士學(xué)位。同年聘為卡爾斯魯厄工業(yè)大學(xué)副教授。1912年于蘇黎世工業(yè)大學(xué)任為化學(xué)教授。1920年，發(fā)表“論聚合反應(yīng)”的論文，提出高分子的概念；

1932年，出版劃時(shí)代的巨著《高分子有機(jī)化合物》

1953年獲諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)；1965年9月8日在弗賴堡逝世，終年84歲。施陶丁格爾(HermannStaudinger)(1881—1965)現(xiàn)在是10頁\一共有83頁\編輯于星期四主要貢獻(xiàn)20年代將天然橡膠氫化，得到與天然橡膠性質(zhì)差別不大的氫化天然橡膠，從而證明了天然橡膠不是小分子次價(jià)鍵的締合體，而是以主價(jià)鍵連接成的長鏈狀高分子量化合物。由此正式提出了“高分子化合物”的名稱；預(yù)言了高分子化合物在生物體中的重要作用。提出了關(guān)于高分子的粘度性質(zhì)與分子量關(guān)系的施陶丁格定律。是高分子科學(xué)的奠基人。在高分子科學(xué)理論方面的創(chuàng)新是纖維、橡膠、塑料等高分子工業(yè)生產(chǎn)的理論基礎(chǔ)。創(chuàng)辦了《高分子化學(xué)》雜志。共發(fā)表了600多篇論文和專著。因其在高分子化學(xué)方面的發(fā)現(xiàn)，獲1953年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)?，F(xiàn)在是11頁\一共有83頁\編輯于星期四2.2纖維素的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)纖維素結(jié)構(gòu)單元（上圖）和纖維素分子鏈結(jié)構(gòu)（下圖）

現(xiàn)在是12頁\一共有83頁\編輯于星期四2.2纖維素的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)（2）纖維素化學(xué)結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)纖維素由一種糖基即D-葡萄糖基組成，糖基之間以1,4--苷鍵連接，即一個(gè)D-葡萄糖單元C1位置上的羥基（-OH）與相鄰D-葡萄糖單元C4位置上的羥基之間脫水所形成的連接鍵。纖維素大分子鏈的重復(fù)單元是纖維素二糖基，長度為1.03nm；每個(gè)D-葡萄糖基與相鄰的D-葡萄糖基組成依次在紙面旋轉(zhuǎn)180o。除兩端的葡萄糖基外，中間的每個(gè)葡萄糖基都具有三個(gè)游離羥基，分別位于C2、C3和C6位置上，在C2和C3位置上的羥基為仲醇羥基，在C6位置上的為伯醇羥基，它們的反應(yīng)活性不同，對纖維素的性質(zhì)有著重要影響?，F(xiàn)在是13頁\一共有83頁\編輯于星期四2.2纖維素的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)纖維素分子的右端基是一個(gè)半縮醛結(jié)構(gòu)，體現(xiàn)出一定的還原性，因此也被稱為還原性端基。而纖維素左端基C4位置上的羥基為仲醇羥基，且不是半縮醛結(jié)構(gòu)上的羥基，因此左端基也被稱為非還原性端基。

除還原性右端基外，纖維素大分子鏈上的其它葡萄糖基均為吡喃環(huán)式結(jié)構(gòu)，一般情況下較為穩(wěn)定

。纖維素分子鏈為線性結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)規(guī)整，無大的側(cè)鏈，同時(shí)分子鏈上富含易形成氫鍵的羥基，因此纖維素分子易結(jié)晶。

現(xiàn)在是14頁\一共有83頁\編輯于星期四2.2纖維素的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)（3）纖維素的分子量及其分布纖維素的來源和種類不同，其分子量相差較大。分子量及其分布直接影響材料的力學(xué)性能（強(qiáng)度、模量、耐曲撓度等）、纖維素溶液性質(zhì)（溶解度、黏度、流變性等）以及材料的降解、老化及各種化學(xué)反應(yīng)。

部分纖維素和纖維素衍生物的Mw和DP范圍原料Mw×10-4DP天然纖維素60~1503500~10000棉短絨化學(xué)品8~50500~3000木漿8~34500~2100細(xì)菌纖維素30~1202000~8000人造絲5.7~7.3350~450玻璃紙4.5~5.7280~350商業(yè)纖維素硝酸酯1.6~87.5100~3500商業(yè)纖維素乙酸酯2.8~5.8175~360現(xiàn)在是15頁\一共有83頁\編輯于星期四2.2纖維素的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)

纖維素的結(jié)晶變體及其相互轉(zhuǎn)變（4）纖維素的晶體結(jié)構(gòu)現(xiàn)在是16頁\一共有83頁\編輯于星期四2.2纖維素的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)纖維素的分子內(nèi)(intra)和分子間(inter)氫鍵（5）纖維素的氫鍵現(xiàn)在是17頁\一共有83頁\編輯于星期四2.2纖維素的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)（6）纖維素的吸濕性吸附：纖維素自大氣中吸收水或蒸汽。解吸：因大氣中蒸汽分壓降低而自纖維素放出水或蒸汽。滯后現(xiàn)象：同一相對濕度下吸附時(shí)的吸水量低于解吸時(shí)的吸著水量的現(xiàn)象?，F(xiàn)在是18頁\一共有83頁\編輯于星期四2.2纖維素的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)（7）纖維素的溶解性潤脹：固體吸收潤脹劑后，其體積變大但不失其表現(xiàn)均勻性，分子間的內(nèi)聚力減少，固體變軟，此種現(xiàn)象稱為潤脹。纖維素的潤脹分為結(jié)晶區(qū)間的潤脹和結(jié)晶區(qū)內(nèi)的潤脹兩種。結(jié)晶區(qū)間的潤脹是指潤脹劑只達(dá)到無定形區(qū)和結(jié)晶區(qū)的表面。結(jié)晶區(qū)內(nèi)的潤脹是指潤脹劑占領(lǐng)整個(gè)無定形區(qū)和結(jié)晶區(qū)，形成潤脹化合物，產(chǎn)生新的結(jié)晶格子。如果潤脹劑繼續(xù)無限地進(jìn)入到纖維素的結(jié)晶區(qū)和無定形區(qū)，就形成無限潤脹，即溶解?，F(xiàn)在是19頁\一共有83頁\編輯于星期四2.2纖維素的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)纖維素在溶劑中溶解，所得的溶液不是真的纖維素溶液，而是由纖維素和存在于液體中的組分形成一種加成的產(chǎn)物，這種溶劑稱為衍生化溶劑。不是通過衍生化實(shí)現(xiàn)溶解的溶劑稱為非衍生化溶劑。纖維素的溶劑還可分為水溶劑和非水溶劑兩大類：水溶劑有某些無機(jī)酸、堿、鹽等；非水溶劑為一些有機(jī)溶劑，如亞硝?；衔锱c極性有機(jī)液組成的溶劑等?，F(xiàn)在是20頁\一共有83頁\編輯于星期四2.2纖維素的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)纖維素溶劑體系類別溶劑體系名稱水體系溶劑無機(jī)酸類65~80%的硫酸，40~42%鹽酸，73~83%磷酸，84%硝酸等Lewis酸類氯化鋰溶液，氯化鋅溶液、高氯酸鈹溶液，硫代氰酸鹽溶液，碘化物溶液，溴化物溶液等無機(jī)堿類氫氧化鈉溶液，肼（聯(lián)氨）等有機(jī)堿類三甲基氧化胺、三乙基氧化胺，N-甲基嗎啉-N-氧化物，N,N-二甲基環(huán)己胺-N-氧化物等配合物類銅氨溶液，銅乙二胺溶液，鈷乙二胺溶液，鋅乙二胺溶液，鐵-酒石酸-鈉配合物溶液等復(fù)合型二硫化碳/氫氧化鈉溶液，氫氧化鋰/尿素溶液，氫氧化鈉/尿素溶液，氫氧化鈉/硫脲溶液，纖維素氨基甲酸酯/堿溶液等非水體系溶劑一元非水體系溶劑三氟乙酸，乙基吡啶化氯，無水N-甲基嗎啉-N-氧化物，無水N,N-二甲基環(huán)己胺-N-氧化物，以及由烷基吡啶或雙烷基咪唑與BF4-、PF6-、NO3-、Cl-等陰離子組成的離子液體等二元非水體系溶劑二甲基甲酰胺/四氧化二氮，二甲亞砜/四氧化二氮，N,N-二甲乙酰胺/四氧化二氮，氯化鋰/N,N-二甲乙酰胺，液氨/硫氰化銨，二甲亞砜/甲胺，二甲亞砜/多聚甲醛，二甲亞砜/三氯乙醛三元非水體系溶劑二甲亞砜/三乙胺/二氧化硫，二甲基甲酰胺/三乙胺/二氧化硫，二甲亞砜/亞磺酰氯/二氧化硫，二甲基甲酰胺/三乙胺/二氧化硫現(xiàn)在是21頁\一共有83頁\編輯于星期四2.3纖維素化學(xué)（1）纖維素的化學(xué)反應(yīng)基礎(chǔ)除端基外存在兩種能參與化學(xué)反應(yīng)的功能基：苷鍵和羥基。分子鏈上每個(gè)葡萄糖基含有3個(gè)活潑的羥基：2個(gè)仲醇羥基、1個(gè)伯醇羥基，可以進(jìn)行一系列的涉及到羥基的反應(yīng)，包括酯化反應(yīng)、醚化反應(yīng)、置換反應(yīng)和氧化反應(yīng)。取決于兩個(gè)因素：纖維素葡萄糖基環(huán)上游離羥基的反應(yīng)活性；反應(yīng)物到達(dá)纖維素分子上羥基的可及度，即反應(yīng)物接近羥基的難易程度?，F(xiàn)在是22頁\一共有83頁\編輯于星期四2.3纖維素化學(xué)（2）纖維素的可及度纖維素的可及度是指反應(yīng)試劑抵達(dá)纖維素羥基的難易程度，是纖維素化學(xué)反應(yīng)的一個(gè)重要因素。纖維素的可及度不僅受纖維素物理結(jié)構(gòu)的真實(shí)狀態(tài)（纖維素結(jié)晶區(qū)與無定形區(qū)的比例）所制約，而且也取決于試劑分子的性質(zhì)、大小以及空間位阻作用。纖維素可及度可以用纖維素中無定形區(qū)的全部和結(jié)晶區(qū)的表面部分占纖維素總體的百分?jǐn)?shù)表示。它與結(jié)晶度有關(guān)。

A=a+(100-a)

式中，A為纖維素的可及度(%)，a為纖維素的結(jié)晶度，為結(jié)

晶區(qū)表面部分的纖維素分?jǐn)?shù)。纖維素可及度可采用化學(xué)方法（水解、甲?；?、溴化、碘吸收）、物理化學(xué)方法（射線衍射分析、紅外、介質(zhì)測試、吸附）以及物理方法（密度、雙折射）等進(jìn)行測定。現(xiàn)在是23頁\一共有83頁\編輯于星期四2.3纖維素化學(xué)（3）纖維素的反應(yīng)性纖維素的反應(yīng)性是指纖維素大分子基環(huán)上伯、仲羥基的反應(yīng)能力。一般來說，伯羥基的反應(yīng)能力高于仲羥基。反應(yīng)性與反應(yīng)類型和反應(yīng)介質(zhì)有關(guān)。對于可逆反應(yīng)（酯化反應(yīng)）主要發(fā)生在C6羥基，而不可逆反應(yīng)（醚化反應(yīng)）主要發(fā)生在C2羥基。堿性介質(zhì)中主要是纖維素仲羥基的化學(xué)反應(yīng)，在酸性介質(zhì)中有利于伯羥基的化學(xué)反應(yīng)。

現(xiàn)在是24頁\一共有83頁\編輯于星期四2.3纖維素化學(xué)（4）纖維素的多相反應(yīng)與均相反應(yīng)多相反應(yīng)：固態(tài)纖維素懸浮于液態(tài)（或氣態(tài)）的反應(yīng)介質(zhì)中，反應(yīng)首先在纖維素的表面上進(jìn)行，當(dāng)纖維素粒子表面充分取代而生成可溶性產(chǎn)物時(shí)，纖維素表層成為可溶性，然后，其次外層才為反應(yīng)介質(zhì)所可及。纖維素的多相反應(yīng)必須經(jīng)歷由表及里的逐層反應(yīng)過程。纖維素的這種局部區(qū)域的可及性，造成非均勻取代、低產(chǎn)率和大量副產(chǎn)物。均相反應(yīng)：纖維素整個(gè)分子溶解在溶劑之中，分子間與分子內(nèi)的氫鍵均發(fā)生斷裂，對于反應(yīng)試劑來說，纖維素分子鏈上的伯、仲羥基都是可及的。其反應(yīng)速率快，可以得到均勻取代或高取代的產(chǎn)品。反應(yīng)：衍生化、接枝、交聯(lián)現(xiàn)在是25頁\一共有83頁\編輯于星期四2.3纖維素化學(xué)（5）纖維素的酯化反應(yīng)Z：C、S=O、O=S=O、O=P-OH、O=N=O、

N=O、Ti(OH)2、B-OH等；X：O或S；Y：烷基、苯基、烯基或衍生基團(tuán)，或-OH，或SH，或?yàn)榭眨籖：烷基或苯基或衍生基團(tuán)現(xiàn)在是26頁\一共有83頁\編輯于星期四2.3纖維素化學(xué)（6）纖維素的醚化反應(yīng)Williamson醚化反應(yīng)-甲基纖維素、乙基纖維素、羧甲基纖維素堿催化烷氧基化反應(yīng)-羥乙基纖維素、羥丙基纖維素堿催化Michael加成反應(yīng)-氰乙基纖維素

現(xiàn)在是27頁\一共有83頁\編輯于星期四2.3纖維素化學(xué)（7）纖維素的接枝自由基接枝（A）直接氧化

RCellH+Ce4+RCell·+Ce3++H+RCell·+M纖維素接枝共聚物（B）芬頓(Fentons)試劑-含有過氧化氫和亞鐵離子的溶液

Fe2++H2O2Fe3++OH-+HO·RCellOH+HO·RCellO·+H2ORCellO·+M纖維素接枝共聚物現(xiàn)在是28頁\一共有83頁\編輯于星期四2.3纖維素化學(xué)自由基接枝（C）輻射法

a、過氧化物法(H2O2)RCellOHRCellOOHRCellOOHRCellO·+·OHRCellO·+M纖維素接枝共聚物

·OH+M纖維素接枝共聚物

b、預(yù)照射法

c、共同照射法現(xiàn)在是29頁\一共有83頁\編輯于星期四2.3纖維素化學(xué)離子型接枝

陽離子引發(fā)接枝：BF3或TiCl4等金屬鹵化物以及微量的催化劑（如痕跡量的水或鹽酸），通過形成纖維素正碳離子而進(jìn)行接枝共聚陰離子引發(fā)接枝：纖維素與氨基鈉、甲醇堿金屬鹽等作用形成醇鹽，再與乙烯基單體反應(yīng)單體：丙烯腈、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯腈等接枝共聚時(shí)的溶劑：液氨、四氫呋喃、二甲亞砜

現(xiàn)在是30頁\一共有83頁\編輯于星期四2.3纖維素化學(xué)陽離子型接枝引發(fā)

增長

終止

現(xiàn)在是31頁\一共有83頁\編輯于星期四2.3纖維素化學(xué)陰離子型接枝引發(fā)

增長

終止

均聚

現(xiàn)在是32頁\一共有83頁\編輯于星期四2.3纖維素化學(xué)縮聚和開環(huán)聚合縮聚：利用纖維素的羥基，通過與羧基等進(jìn)行縮合聚合反應(yīng)，從而生成接枝共聚物。開環(huán)聚合：環(huán)狀單體（環(huán)氧化物、環(huán)亞胺或內(nèi)酰胺）可通過纖維素上的活潑羥基，或纖維素輕微氧化生成的羧基或羰基，引發(fā)開環(huán)反應(yīng)而生成接枝共聚物?，F(xiàn)在是33頁\一共有83頁\編輯于星期四2.3纖維素化學(xué)（8）纖維素的交聯(lián)形成酯的交聯(lián)反應(yīng)纖維素可與酸酐（如鄰苯二甲酸酐、順丁烯二酸酐）、酰氯（鄰二羧酸酰氯）、多異氰酸酯（二異氰酸亞烴酯）等形成二酯形式的交聯(lián)

例如：二羧酸酰氯與纖維素的交聯(lián)現(xiàn)在是34頁\一共有83頁\編輯于星期四2.3纖維素化學(xué)形成醚的交聯(lián)反應(yīng)

1、與醛類的交聯(lián)反應(yīng)：現(xiàn)在是35頁\一共有83頁\編輯于星期四2.3纖維素化學(xué)2、與N-羥甲基化合物的交聯(lián)反應(yīng)

3、含環(huán)氧基或環(huán)氮基（亞胺環(huán)）化合物的開環(huán)交聯(lián)反應(yīng)三羥甲基密胺三氮雜環(huán)丙烯膦化氧現(xiàn)在是36頁\一共有83頁\編輯于星期四2.3纖維素化學(xué)（9）纖維素的氧化

高碘酸鹽氧化

適度氧化過度氧化-剝皮反應(yīng)現(xiàn)在是37頁\一共有83頁\編輯于星期四2.3纖維素化學(xué)四氧化二氮氧化

現(xiàn)在是38頁\一共有83頁\編輯于星期四2.3纖維素化學(xué)（10）纖維素的降解纖維素的水解降解：酸、酶、微生物纖維素的氧化降解纖維素的微生物和酶降解纖維素的光化學(xué)降解纖維素的熱降解纖維素的離子輻射降解纖維素的機(jī)械降解

現(xiàn)在是39頁\一共有83頁\編輯于星期四2.3纖維素化學(xué)纖維素的機(jī)械降解：纖維素原料經(jīng)磨碎、壓碎或強(qiáng)烈壓縮時(shí)，纖維素往往受到機(jī)械作用而降解，表現(xiàn)為聚合度下降。機(jī)械降解造成纖維素反應(yīng)能力和溶解度的提高，這是由于受機(jī)械作用時(shí)，除纖維素大分子中的鍵斷裂外，還發(fā)生纖維素結(jié)晶結(jié)構(gòu)及纖維素大分子間氫鍵的破壞的緣故。

纖維素的熱降解：低溫時(shí)（120~250℃）伴隨著解聚、水解、氧化、脫水、脫羧等作用；高溫時(shí)，則分解，在強(qiáng)度和聚合度明顯下降的同時(shí)，分解出CH4、CO、CO2等揮發(fā)性物質(zhì)?，F(xiàn)在是40頁\一共有83頁\編輯于星期四2.3纖維素化學(xué)纖維素的水解生物質(zhì)的利用原理現(xiàn)在是41頁\一共有83頁\編輯于星期四2.4纖維素的衍生物及應(yīng)用（1）纖維素酯A、纖維素?zé)o機(jī)酸酯纖維素硝酸酯

一取代度：

[C6H7O2(OH)3]n+nHONO2[C6H7O2(OH)2(ONO2)]n+nH2O

二取代度：

[C6H7O2(OH)3]n+2nHONO2[C6H7O2(OH)(ONO2)2]n+2nH2O

三取代度：

[C6H7O2(OH)3]n+3nHONO2[C6H7O2(ONO2)3]n+3nH2O應(yīng)用：依據(jù)含氮量，10.5%~11.2%用于賽璐珞（乒乓球、眼鏡框架、玩具、日用品等），12.6%以上常用以制造炸藥，11.7%~12.2%用于涂料工業(yè)。還用于制造鉛筆漆、透布油、修正液、指甲油、油墨、皮革、膠帽、打字蠟紙、薄膜材料、生物膜材料等?，F(xiàn)在是42頁\一共有83頁\編輯于星期四2.4纖維素的衍生物及應(yīng)用纖維素黃原酸酯纖維素黃原酸酯應(yīng)用：用于生產(chǎn)再生纖維素（粘膠纖維）的重要中間體，制備離子螯合型吸附材料。其他纖維素?zé)o機(jī)酸酯：纖維素硫酸酯、纖維素磷酸酯、纖維素硼酸酯、纖維素鈦酸酯、纖維素亞硝酸酯

現(xiàn)在是43頁\一共有83頁\編輯于星期四2.4纖維素的衍生物及應(yīng)用B、纖維素有機(jī)酸酯纖維素醋酸酯（實(shí)驗(yàn)室制法）溶于丙酮的纖維素醋酸酯水溶性的纖維素醋酸酯現(xiàn)在是44頁\一共有83頁\編輯于星期四2.4纖維素的衍生物及應(yīng)用纖維素醋酸酯（工業(yè)制法）多相體系的乙?；褂枚栊匀軇罕?、甲苯、吡啶纖維素自始至終保持纖維素狀結(jié)構(gòu)高氯酸作催化劑溶液過程的乙?；姿嶙魅軇?、硫酸作催化劑、醋酐作醋化劑由多相逐漸過渡到均相的反應(yīng)均相體系的乙?；捎枚谆阴０?多聚甲醛、二甲基乙酰胺/氯化鋰、二甲基甲酰胺/多聚甲醛、二甲基甲酰胺/三氯甲醛/吡啶等溶劑體系反應(yīng)可控，可制備具有不同取代度、取代基均勻分布的醋酸酯現(xiàn)在是45頁\一共有83頁\編輯于星期四2.4纖維素的衍生物及應(yīng)用纖維素醋酸酯應(yīng)用：可廣泛用于汽車、飛機(jī)、建筑、機(jī)械、辦公用品、電器配件、包裝材料、家庭用品、化妝品器具、照相、印刷、膠卷等領(lǐng)域。纖維素三醋酸酯廣泛用作電影膠片、X光膠片、絕緣薄膜、高壓電機(jī)絕緣電線等。纖維素二醋酸酯廣泛用作香煙過濾嘴、錄音帶、海水淡化膜、凈水過濾膜、包裝膜、保溫絕緣材料、板管棒型材、疏水性油和試劑的容器等?，F(xiàn)在是46頁\一共有83頁\編輯于星期四2.4纖維素的衍生物及應(yīng)用其他纖維素有機(jī)酸酯其他纖維素有機(jī)酸酯：纖維素甲酸酯、纖維素苯甲酸酯、纖維素丙酸酯、纖維素丁酸酯、纖維素六氟丁酸酯、纖維素戊酸酯、纖維素鄰苯二甲酸酯、纖維素丙烯酸酯、纖維素氨基甲酸酯、纖維素甲苯磺酰酯、纖維素苯磺酰酯、纖維素脫氧鹵代酯等纖維素混合酸酯：纖維素醋酸丁酸酯、纖維素醋酸硝酸酯、纖維素醋酸丙酸酯、纖維素醋酸琥珀酸酯、纖維素醋酸鄰苯二甲酸酯、纖維素醋酸戊酸酯、纖維素醋酸異丁酸酯、纖維素丙酸異丁酸酯等現(xiàn)在是47頁\一共有83頁\編輯于星期四2.4纖維素的衍生物及應(yīng)用（2）纖維素醚纖維素醚纖維素單一醚纖維素混合醚纖維素烷基醚纖維素羥烷基醚其它纖維素單一醚甲基纖維素醚乙基纖維素醚卞基纖維素醚羥乙基纖維素醚羥丙基纖維素醚羥丁基纖維素醚羧甲基纖維素醚氰乙基纖維素醚乙基羥乙基纖維素醚羥乙基甲基纖維素醚羥乙基羧甲基纖維素醚羥丙基羧甲基纖維素醚現(xiàn)在是48頁\一共有83頁\編輯于星期四2.4纖維素的衍生物及應(yīng)用A、纖維素烷基醚-甲基纖維素制備方法：

Cell-OH+NaOH[Cell-O-Na+]+H2O[Cell-O-Na+]+CH3ClCell-OCH3+NaCl存在副反應(yīng)：

CH3Cl+NaOHCH3OH+NaClCH3OH+CH3ClCH3OCH3+NaCl+H2O甲基纖維素：冷水可溶，熱水凝膠，可用作水溶液的增稠劑、膠黏劑、分散劑和濕潤劑?，F(xiàn)在是49頁\一共有83頁\編輯于星期四2.4纖維素的衍生物及應(yīng)用甲基纖維素的溶解性（取決于不同取代度、取代基分布的均勻程度）

溶于極性有機(jī)溶劑和乙醇-芳香烴的混合物

水溶性

堿溶性

DS=0.5-2.0

硫酸二甲酯、苯、堿非水溶性硫酸二甲酯、苯、季銨堿水溶性現(xiàn)在是50頁\一共有83頁\編輯于星期四2.4纖維素的衍生物及應(yīng)用B、纖維素烷基醚-乙基纖維素制備方法：

Cell-OH·NaOH+CH3CH2ClCell-OCH2CH3+NaCl+H2O存在副反應(yīng)：

CH3CH2Cl+NaOHCH3CH2OH+NaClCH3CH2OH+CH3CH2ClCH3CH2OCH2CH3+HClHCl+NaOHNaCl+H2O乙基纖維素：白色或黃色粉末，取代度不同可溶于不同溶劑，通常不溶于水。具有熱塑性?？捎米魉芰?、熱熔涂料、清漆、油墨和膠黏劑領(lǐng)域，尤其是耐寒涂料和耐寒塑料?，F(xiàn)在是51頁\一共有83頁\編輯于星期四2.4纖維素的衍生物及應(yīng)用乙基纖維素的溶解性（取決于不同取代度）

溶于有機(jī)溶劑

冷水溶性

堿溶性

現(xiàn)在是52頁\一共有83頁\編輯于星期四2.4纖維素的衍生物及應(yīng)用C、羥烷基纖維素醚-羥乙基纖維素主反應(yīng)：副反應(yīng)：環(huán)氧乙烷水解生成乙二醇鈉、乙二醇和多縮乙二醇現(xiàn)在是53頁\一共有83頁\編輯于星期四2.4纖維素的衍生物及應(yīng)用D、羥烷基纖維素醚-羥丙基纖維素主反應(yīng)：副反應(yīng)：

現(xiàn)在是54頁\一共有83頁\編輯于星期四2.4纖維素的衍生物及應(yīng)用羥烷基纖維素醚羥乙基纖維素：既可溶于冷水中又可溶于熱水，并且都形成假塑體溶液。羥乙基纖維素是一種非離子型水溶性膠體，具有增稠、懸浮、黏合、乳化、成膜、保水、膠體保護(hù)等性質(zhì)，被廣泛用作表面活性劑、膠體保護(hù)劑、分散劑、分散穩(wěn)定劑、黏合劑。羥丙基纖維素：一種非離子型纖維素醚，但由于醚化基團(tuán)中的羥基存在一個(gè)甲基，使其憎水性大于羥乙基纖維素。通?？扇苡?0℃以下的水中和大量的極性溶劑中，但在40℃以上的水中不能溶解。具有黏合、增稠、懸浮、乳化、成型、成膜、涂布、熱塑、液晶等性質(zhì)，被廣泛用作黏合劑、陶瓷、化妝品、醫(yī)藥、食品、清漆、造紙、注塑模件、油墨等領(lǐng)域。

現(xiàn)在是55頁\一共有83頁\編輯于星期四2.4纖維素的衍生物及應(yīng)用E、羧甲基纖維素主反應(yīng)：Cell-OH+NaOH[Cell-O-Na+]+H2O[Cell-O-Na+]+ClCH2COO-Na+Cell-OCH2COO-Na++NaCl+H2O副反應(yīng)：堿與氯醋酸鈉的皂化反應(yīng)ClCH2COO-Na++NaOHHOCH2COO-Na++NaCl生產(chǎn)方法：水媒法、溶媒法、溶液法現(xiàn)在是56頁\一共有83頁\編輯于星期四2.4纖維素的衍生物及應(yīng)用羧甲基纖維素工業(yè)制法CMC水媒法生產(chǎn)示意圖現(xiàn)在是57頁\一共有83頁\編輯于星期四2.4纖維素的衍生物及應(yīng)用羧甲基纖維素工業(yè)制法CMC溶媒法生產(chǎn)示意圖現(xiàn)在是58頁\一共有83頁\編輯于星期四2.4纖維素的衍生物及應(yīng)用羧甲基纖維素是一種非常重要且最具代表性的離子型纖維素醚，屬于水溶性纖維素陰離子醚。白色或乳白色纖維粉末或顆粒，無嗅無味，不溶于酸、甲醇、乙醇、乙醚、丙酮、氯仿、苯等有機(jī)溶劑，而溶于水。羧甲基纖維素溶解性與取代度相關(guān)：取代度在0.3左右呈堿溶性；取代度大于0.4即為水溶性；隨著取代度的增加，溶液的透明度也隨之改善。廣泛用于石油、紡織、印染、造紙、硅酸鹽、食品、醫(yī)藥和日用化學(xué)等工業(yè)。

現(xiàn)在是59頁\一共有83頁\編輯于星期四2.4纖維素的衍生物及應(yīng)用F、纖維素醚的應(yīng)用石油工業(yè)羧甲基纖維素鈉用于制造石油開采用的泥漿，能抵抗各種可溶性鹽污染，起增黏、降失水量作用，以提高采油率。羧甲基羥丙基纖維素鈉、羧甲基羥乙基纖維素鈉可用于鉆井泥漿處理劑，造漿率高，抗鹽、抗鈣性好，有很好的增黏能力和耐溫性。羥乙基纖維素可用于鉆井、完井、固井的泥漿增稠穩(wěn)定劑，具有增稠效果好、懸砂強(qiáng)、容鹽量高、耐熱好、液體流失少、破膠快、殘?jiān)偷忍攸c(diǎn)?，F(xiàn)在是60頁\一共有83頁\編輯于星期四2.4纖維素的衍生物及應(yīng)用建筑工業(yè)建筑用筑砌和抹面砂漿摻合料：羧甲基纖維素鈉可作為緩凝劑、保水劑，增稠劑和黏結(jié)劑，如可作為石膏底層以及水泥底層的灰泥、砂漿和地面抹平材的分散劑、保水劑、增稠劑使用。建筑表面裝飾材料：甲基纖維素可制作環(huán)保型建筑表面裝飾材料，可用于高檔墻面、石瓦表面，也可用于立柱、碑的表面裝飾。羧甲基纖維素可制成瓷磚填縫劑，具有黏結(jié)力強(qiáng)、較好的變型能力，不產(chǎn)生裂縫和脫落、防水效果好、顏色鮮艷多彩，具有極佳的裝飾效果。現(xiàn)在是61頁\一共有83頁\編輯于星期四2.4纖維素的衍生物及應(yīng)用涂料工業(yè)甲基纖維素和羥乙基纖維素可作為乳膠涂料的穩(wěn)定劑、增稠劑和保水劑，也可作為彩色水泥涂料分散劑、增黏劑和成膜劑。改性甲基羥乙基纖維素醚可用于乳膠漆的增稠劑。纖維素醚具有獨(dú)特的熱凝膠特性和溶解性能，耐鹽、耐熱性好，且具有適當(dāng)?shù)谋砻婊钚?，可作為保水劑、懸浮劑、乳化劑、成膜劑、潤滑劑、黏合劑及流變改良劑。現(xiàn)在是62頁\一共有83頁\編輯于星期四2.4纖維素的衍生物及應(yīng)用造紙工業(yè)造紙濕部添加劑：羧甲基纖維素鈉可作為纖維分散劑和紙張?jiān)鰪?qiáng)劑，以增加纖維的勻度，提高紙張的強(qiáng)度。還可作為漿內(nèi)施膠劑以及松香膠等施膠劑的保護(hù)劑。陽離子纖維素醚還可以作為造紙助留助濾劑，提高細(xì)小纖維和填料的留著率。涂布黏合劑：用于涂布加工紙涂料黏合劑，可代替乳酪素、部分膠乳，使印刷油墨容易滲入，邊緣清晰。還可用作顏料分散劑、增黏劑、穩(wěn)定劑。表面施膠劑：羧甲基纖維素鈉可作為紙張表面施膠劑，提高紙張表面強(qiáng)度。陽離子纖維素醚不但可以提高紙張的表面強(qiáng)度，還可以提高紙張的吸墨性能，增加染色效果，是一種具有發(fā)展前途的表面施膠劑?，F(xiàn)在是63頁\一共有83頁\編輯于星期四2.4纖維素的衍生物及應(yīng)用紡織工業(yè)上漿劑：纖維素醚如羧甲基纖維素鈉、羥乙基羧甲基纖維素醚、羥丙基羧甲基纖維素醚等品種均可作為上漿劑，且不易變質(zhì)發(fā)霉，印染時(shí)，無需退漿，促使染料能在水中獲得均勻的膠體。勻染劑：能增強(qiáng)染料的親水力和滲透力，由于黏度變化較小，調(diào)整色差容易；陽離子纖維素醚還具有印染增色效果。增稠劑：羧甲基纖維素鈉、羥乙基羧甲基纖維素醚、羥丙基羧甲基纖維素醚等可作為印染漿的增稠劑，具有殘?jiān)?，著色率高等特點(diǎn)，是一類非常有潛力的紡織助劑?，F(xiàn)在是64頁\一共有83頁\編輯于星期四2.4纖維素的衍生物及應(yīng)用日用化學(xué)品工業(yè)穩(wěn)定劑：羧甲基纖維素鈉在固體粉質(zhì)原料的膏狀產(chǎn)品中起分散懸浮穩(wěn)定作用，在液體或乳化液化妝品中起增稠、分散、均質(zhì)等作用。乳化穩(wěn)定劑：可用作軟膏、洗發(fā)液的乳化劑、增黏劑和穩(wěn)定劑。羧甲基羥丙基纖維素鈉可作牙膏黏合劑和穩(wěn)定劑，具有良好的觸變性能，使牙膏成形性好，久置不變形，口感均一細(xì)膩。增黏劑：羧甲基羥丙基纖維素鈉的耐鹽性、耐酸性優(yōu)越，效果遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于羧甲基纖維素，可作為洗滌劑中的增黏劑、污垢附著防止劑。分散增稠劑：羧甲基纖維素鈉可作為洗衣粉的污垢分散劑、液體洗滌劑的增稠劑和分散劑?，F(xiàn)在是65頁\一共有83頁\編輯于星期四2.4纖維素的衍生物及應(yīng)用醫(yī)藥、食品工業(yè)醫(yī)藥工業(yè)：羥丙基羧甲基纖維素可作為藥物輔料，廣泛用于口服藥物骨架控釋和緩釋制劑，作為釋放阻滯材料調(diào)節(jié)藥物的釋放，用作包衣材料緩釋劑、緩釋小丸、緩釋膠囊。食品工業(yè)：可作為增稠劑、乳化劑、穩(wěn)定劑、賦型劑、保水劑和機(jī)械發(fā)泡起泡劑等。如高純度（純度99.5%以上）的羧甲基纖維素可添加于食品中，如奶及奶油產(chǎn)品、調(diào)味品、果醬、皮凍、罐頭、餐用糖漿和飲料。羧甲基纖維素膜可用于新鮮水果的運(yùn)輸貯存。現(xiàn)在是66頁\一共有83頁\編輯于星期四2.4纖維素的衍生物及應(yīng)用光、電功能材料

電解液增稠穩(wěn)定劑：纖維素醚具有良好的耐酸、耐鹽性，特別是含鐵和重金屬量較低，故配成的膠體十分穩(wěn)定，適于堿性電池、鋅錳電池的電解液增稠穩(wěn)定劑。液晶材料：在適合的有機(jī)溶液中，許多纖維素衍生物在高濃度下可形成各向異性溶液。例如，羥丙基纖維素和它的乙酸鹽、丙酸鹽、苯甲酸鹽、鄰苯二甲酸鹽、乙酰氧乙基纖維素、羥乙基纖維素等。電氣絕緣材料：氰乙基纖維素的介電常數(shù)高，損耗系數(shù)低，可作為磷和電發(fā)光燈具的樹脂基質(zhì)及變壓器的絕緣質(zhì)?，F(xiàn)在是67頁\一共有83頁\編輯于星期四2.5改性纖維素材料及應(yīng)用交聯(lián)改性接枝改性共混改性復(fù)合改性現(xiàn)在是68頁\一共有83頁\編輯于星期四2.5改性纖維素材料及應(yīng)用（1）交聯(lián)改性纖維素材料及應(yīng)用纖維素的交聯(lián)反應(yīng)主要是通過相鄰纖維素鏈上OH基的烷基化反應(yīng)以醚鍵的方式交聯(lián)，形成三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的大分子。①通過化學(xué)或引發(fā)形成的纖維素大分子基團(tuán)的再結(jié)合；②纖維素陰離子衍生物通過金屬陽離子(二價(jià)或二價(jià)以上)交聯(lián)；③通過纖維素吸附巰基化合物形成二硫橋的氧化交聯(lián)；④纖維素的羥基與異氰酸酯反應(yīng)形成氨基甲酸酯鍵；⑤與多聚羧酸反應(yīng)的酯化交聯(lián)；⑥與多官能團(tuán)醚化劑反應(yīng)的醚化交聯(lián)?，F(xiàn)在是69頁\一共有83頁\編輯于星期四2.5改性纖維素材料及應(yīng)用交聯(lián)化處理可以降低纖維素的潤脹和溶解，使反應(yīng)試劑的擴(kuò)散和纖維素的反應(yīng)性大為降低，可阻礙酶在纖維素材料的擴(kuò)散而提高抗生物降解性，使纖維素纖維或織物的抗皺性、耐久燙性、黏彈性、濕穩(wěn)定性以及纖維的強(qiáng)度提高，但也存在干態(tài)折皺恢復(fù)性差、織物變硬、耐磨性降低等不足。

例如：人造絲和棉紗織物的處理通常使用脲類交聯(lián)劑。纖維素珠經(jīng)環(huán)氧氯丙烷交聯(lián)后可改善其孔結(jié)構(gòu)和溶脹行為。水溶性纖維素醚交聯(lián)后可得到水凝膠，用作色譜柱填充材料?，F(xiàn)在是70頁\一共有83頁\編輯于星期四2.5改性纖維素材料及應(yīng)用影響交聯(lián)纖維素性質(zhì)的因素：1）交聯(lián)程度棉纖維采用二羥甲基脲、二羥甲基乙撐脲、甲醛、N-羥甲基丙烯酰胺等交聯(lián)劑交聯(lián)化處理，隨著交聯(lián)程度的增加，棉纖維織物的折皺恢復(fù)性隨之提高并達(dá)到最大值，纖維的抗張強(qiáng)度和伸長則逐漸降低。交聯(lián)主要發(fā)生在棉纖維的可及區(qū)。現(xiàn)在是71頁\一共有83頁\編輯于星期四2.5改性纖維素材料及應(yīng)用影響交聯(lián)纖維素性質(zhì)的因素：2）交聯(lián)劑的結(jié)構(gòu)短鏈交聯(lián)劑（如甲醛）可有效防止纖維素分子鏈的滑移，可更好地提高纖維或織物的折皺恢復(fù)性，但纖維的抗張強(qiáng)度和伸長損失更大；采用柔性長鏈交聯(lián)劑可減少強(qiáng)度和伸長的損失；采用交聯(lián)基團(tuán)數(shù)目大于2的交聯(lián)劑，交聯(lián)效果并不比雙功能基交聯(lián)劑有效，這是由于某些交聯(lián)劑自縮聚傾向更大、空間位阻過大?，F(xiàn)在是72頁\一共有83頁\編輯于星期四2.5改性纖維素材料及應(yīng)用影響交聯(lián)纖維素性質(zhì)的因素：3）交聯(lián)位置及分布由于纖維素材料的結(jié)晶性，交聯(lián)一般發(fā)生在可及的低序區(qū)和表面，造成交聯(lián)位置沿纖維素縱向和橫向的不均一性，進(jìn)而影響纖維素材料的性質(zhì)。干態(tài)和低濕態(tài)下交聯(lián)時(shí)，交聯(lián)反應(yīng)主要發(fā)生在非晶區(qū)和少部分結(jié)晶區(qū)，交聯(lián)后的纖維的干態(tài)密度、微孔尺寸和內(nèi)表面積都減少，賦予交聯(lián)纖維和織物高的干、濕折皺恢復(fù)性以及低的回潮和吸水性；高度潤脹態(tài)下交聯(lián)時(shí)，交聯(lián)劑可以進(jìn)入較高序態(tài)，交聯(lián)共價(jià)鍵取代了結(jié)晶區(qū)內(nèi)相當(dāng)多的氫鍵，非結(jié)晶區(qū)中的交聯(lián)較干態(tài)交聯(lián)時(shí)減少，交聯(lián)分布較為均勻，交聯(lián)后的纖維和織物有良好的濕折皺恢復(fù)性，大的微孔尺寸和內(nèi)表面積，但干態(tài)的折皺恢復(fù)性改進(jìn)不大?，F(xiàn)在是73頁\一共有83頁\編輯于星期四2.5改性纖維素材料及應(yīng)用（2）接枝改性纖維素材料及應(yīng)用接枝共聚是對纖維素進(jìn)行化學(xué)改性的重要方法之一。它可賦予纖維素以某些新的性能，同時(shí)又不至于完全破壞纖維素材料所固有的優(yōu)點(diǎn)。其特征是合成單體發(fā)生聚合反應(yīng)，生成高分子鏈，經(jīng)共價(jià)化學(xué)鍵接枝到纖維素大分子鏈上。纖維素接枝共聚物的主要合成方法包括自由基聚合、離子型共聚及縮聚與開環(huán)聚合。應(yīng)用：纖維素接枝極性單體（丙烯腈、丙烯酸、丙烯酰胺）制備高吸水性材料現(xiàn)在是74頁\一共有83頁\編輯于星期四2.5改性纖維素材料及應(yīng)用自由基聚合：能量輻射或機(jī)械應(yīng)力等物理手段；氧化還原體系或引發(fā)劑的化學(xué)活化法。離子型共聚：陽離子引發(fā)與陰離子引發(fā)。陽離子引發(fā)接枝采用BF3、AlCl3、TiCl4和SnCl4等金屬鹵化物和微量共催化劑(如痕量的水或鹽酸)，通過形成纖維素正碳離子而進(jìn)行接枝共聚。陰離子引發(fā)接枝則是根據(jù)Michael反應(yīng)原理，由纖維素與氨基鈉、甲醇堿金屬鹽等作用形成醇鹽，再與乙烯基單體反應(yīng)?？s聚與開環(huán)聚合：羥基反應(yīng)現(xiàn)在是75頁\一共有83頁\編輯于星期四2.5改性纖維素材料及應(yīng)用（3）共混改性纖維素材料及應(yīng)用

共混改性是開發(fā)高分子新材料的重要途徑之一。實(shí)現(xiàn)共混的基本方法有熔融共混和溶液共混兩種。纖維素不能熔融加工（其分解溫度低于熔融溫度），隨著纖維素的各種新型溶劑體系的出現(xiàn)，溶液共混成為改性纖維素材料的重要方法，通過溶液共混技術(shù)可明顯改善纖維素材料的性能和功能。

現(xiàn)在是76頁\一共有83頁\編輯于星期四2.5改性纖維素材料及應(yīng)用纖維素與合成高分子共混材料與纖維素共混的合成高分子必須含有能與纖維素分子的羥基形成強(qiáng)相互作用(如氫鍵)的基團(tuán)，這種分子間的相互作用力使共混體系達(dá)到熱力學(xué)相容，即分子水平的相容。這樣的合成高分子主要有聚酰胺、聚酯、聚乙烯醇、聚乙二醇、聚丙烯腈、聚氧化乙烯、聚乙烯基吡咯烷酮、聚(4-乙烯基吡