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醋酸纖維素膜材料最新發展動態知多少

2016-03-14   瀏覽次數:418

環球塑化網 www.PVC123.com 訊:

  在技術紡織品領域,醋酸纖維素膜材料已廣泛用于過濾與分離領域,在高端產品開發方面亦取得了極具市場潛力的成功。以下介紹一些最新的發展動態。

醋酸纖維素膜材料最新發展動態知多少
醋酸纖維素膜材料最新發展動態知多少

  納米纖維

  納米纖維制備可以追溯到上世紀30年代,而第一個紡制成功的聚合物納米纖維,使用的原料即為醋酸纖維素。近年來亞微米-納米醋酯纖維的技術及應用研究取得了一些進展。如波蘭纖維及藥用植物研究所利用靜電紡絲方法,成功得到改性醋酸纖維素納米纖維網,單絲直徑控制在200~600nm,具有抗菌功能和非常高的顆粒物捕集效率。

  采用丙酮/DMAc/乙醇復合溶劑系統(組分比4/1/1)配置的醋酸纖維素紡絲液,通過靜電紡絲工藝制得納米纖維網,其單絲直徑范圍為100~500nm。試驗結果證明該納米纖維網具有藥液控釋功能。

  東華大學采用醋酸纖維素與絲蛋白混合物料,靜電紡絲制得單絲直徑50~300nm的納米纖網,顯示出良好的機械性能,撕裂強力達88.9cN/mm2,斷裂伸長12.77%。

  研究人員開發的醋酸纖維素納米纖維膜,用作顆粒物分離介質顯示出良好的分離效果。該纖維采用二氯甲烷、甲酸、三氟乙酸(TFA)作溶劑,于室溫條件下配置8%的紡絲液,使用的醋酸纖維素的酯化度為2.5。采用靜電紡絲方法,電壓15kV,與收集裝置間距10cm。納米纖維膜的單絲直徑范圍在 100~300nm之間,膜材料品質即單絲直徑(0.19±0.05)μm,厚度406μm,孔隙率87%。

  中空纖維膜

  在醫用膜材料中,東洋紡公司的醋酸纖維素膜已用于人工腎,改性纖維素三醋酸酯(CTA)膜亦已在血液透析器臨床上使用。

  北美農業應用研究中心的研究人員利用農業廢棄物,如玉米纖維料、米殼和麥秸作原料制備纖維素醋酸酯。

  玉米纖維類的生物質原料制備醋酸纖維素需要進行預處理,通常玉米纖維料在55℃、強制送風的條件下烘干4h,經粉碎,控制一定粒度于室溫下存放。預處理前使用己烷脫去物料的油跡,物料的質量分數控制在15%,米殼15%,麥秸物料8.5%。預處理在反應釜中完成,處理溫度121℃,時間4h。經過預處理的物料進入乙酰化工序。目前試驗中的乙酰化的轉化率在25%上下。

  在利用可再生生物質資源制備醋酸纖維素的探索研究中,研究人員利用未精制的生物質原料,如棕櫚果殼粉末狀物料,在45 ℃條件下溶于離子液(BMIMCI),木質纖維素選擇性分離,改性纖維素即可作為醋化原料。

  醋化反應在55℃條件下進行,工藝過程十分緊湊。CTA的酯化度在2.9,可用于纖維或薄膜加工。該項研究還顯示,生物質原料的選擇呈多樣化,可利用的生物質包括甘蔗渣、郁金香樹材、雜交楊樹、橡樹、日本紅松、稻米殼等。

  法國Roquette公司利用植物淀粉合成生物基醋酸纖維素,為羅地亞公司的煙用醋酯絲束提供生態友好的原料,在成本上亦更具優勢,目前該項研究已在順利進行中。

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