纖維素化學(xué)預(yù)處理方法
化學(xué)預(yù)處理主要是將纖維素預(yù)先與某種反應(yīng)試劑作用，通過(guò)包容或潤(rùn)脹以增加纖維素的活性表面(內(nèi)表面)，改善微孔結(jié)構(gòu)，以便提高其可及度和反應(yīng)性，下面介紹幾種方法。
水：水是纖維素反應(yīng)的一種強(qiáng)潤(rùn)脹劑，可以斷開(kāi)纖維素分子鏈間的氫鍵，打開(kāi)微孔結(jié)構(gòu)，大大增加纖維素的內(nèi)表面積，提高其反應(yīng)性能，所以，在纖維素醚化、堿化反應(yīng)中，一定要有水的存在。
等等研究表明，經(jīng)水潤(rùn)脹的纖維素，其比表面積可增大50倍以上，使絕熱醋化速率增加4倍左右。水潤(rùn)脹后，對(duì)化學(xué)試劑滲透、擴(kuò)散起決定作用的直徑5.Ox10m左右的微孔數(shù)目大大增加。在纖維素堿化階段，水在鈉離子周圍形成水化層，潤(rùn)脹進(jìn)入原纖內(nèi)，基元原纖彼此分開(kāi)，暴露出生物態(tài)下所有的可及表面。棉桃中的棉纖維細(xì)胞壁，為水所飽和，基元原纖彼此分開(kāi)，稱為生物態(tài)棉纖維，這時(shí)棉纖維的保水值為145％。當(dāng)棉短絨甩16—18％NaOH水溶液在室溫下絲光處理，再用水洗去堿并不予干燥，可恢復(fù)到原來(lái)生物態(tài)下的纖維體積，保水值為115—118％，說(shuō)明水的潤(rùn)脹能力是很強(qiáng)的。但必須十分注意水潤(rùn)脹后羧甲基纖維素鈉的干燥，由于干燥，分子鏈間已斷開(kāi)的氫鍵可重新鍵合在一起，被水打開(kāi)的微孔也趨向關(guān)閉，稱為角質(zhì)化作用，如果干燥溫度過(guò)高，干燥速度過(guò)快，反應(yīng)性能將比水處理前的纖維素原料的反應(yīng)性能更差�？捎帽Ｋ�(waterretention value)表示纖維素干燥后結(jié)構(gòu)被打開(kāi)的程度，Philipp等測(cè)定云杉亞硫酸鹽木裝的保水值，未干燥時(shí)為155％，20℃下烘干為106％，105℃烘干為77％，150℃下烘干為78％。所以漿柏的干燥操作應(yīng)引起足夠的重視。
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