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机械活化预处理甘蔗渣制备醋酸纤维素的工艺

admin2022-12-15 22:22 46人已围观下载完整内容

简介为开发利用甘蔗渣，制备高取代度的醋酸纤维素，该文采用自制搅拌磨对甘蔗渣进行机械活化预处理，以不同活化时间的甘蔗渣为原料，醋酸酐作为乙酰化剂，浓硫酸为催化剂，制备

为开发利用甘蔗渣，制备高取代度的醋酸纤维素，该文采用自制搅拌磨对甘蔗渣进行机械活化预处理，以不同活化时间的甘蔗渣为原料，醋酸酐作为乙酰化剂，浓硫酸为催化剂，制备醋酸纤维素。以醋酸纤维素的取代度为评价指标，分别探讨机械活化时间、反应时间、反应温度、催化剂用量、液固比等因素对甘蔗渣乙酰化反应的影响，并在此基础上采用正交试验确定制备工艺的最佳条件。结果表明，机械活化对甘蔗渣乙酰化反应具有显著的强化作用，经机械活化预处理后的甘蔗渣比原甘蔗渣更容易进行乙酰化反应。主要的原因是机械活化破坏了甘蔗渣中木素对纤维素的包裹作用，结晶结构受到破坏，降低纤维素的结晶度，乙酰化试剂更容易渗透到甘蔗渣内部使纤维素发生乙酰化反应，降低了对反应时间、反应温度、催化剂用量、液固比的依赖性，提高了反应活性。以活化60min的甘蔗渣为原料进行乙酰化反应，在液固比为12 mL/g，催化剂质量分数为4%，反应温度为60℃，反应时间为3.0h的条件下，可制得取代度为2.81的醋酸纤维素。并采用红外光谱（IR）、扫描电镜（SEM）、X-射线衍射（XRD）对甘蔗渣醋酸纤维素的结构进行了表征。研究结果将为制备高取代度醋酸纤维素提供依据和基础数据。

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