郭玉倩,张美文,宋佳翼,程芸,侯磊磊,陈铃华,陈朗谦,王瑾瑜,张红杰.低共熔溶剂预处理对溶解浆纤维形貌结构及溶解效率构效关系影响的研究[J].中国造纸学报,2025,40(4):12-19 本文二维码信息
二维码(扫一下试试看!)
低共熔溶剂预处理对溶解浆纤维形貌结构及溶解效率构效关系影响的研究
Study on the Effect of Structure-Activity Relationship for Morphology and Dissolution Efficiency Dissolving Pulp of Fibers Treated with Deep Eutectic Solvents
投稿时间:2025-09-22  修订日期:2025-11-04
DOI:10.11981/j.issn.1000-6842.2025.04.12
中文关键词:  溶解浆  纤维素纤维  低共熔溶剂  纤维形貌结构  溶解效率  Lyocell纤维
Key Words:dissolving pulp  cellulose fibers  deep eutectic solvent  fiber morphology structure  dissolution efficiency  Lyocell fiber
基金项目:国家自然科学基金(32171727);中国轻工集团科技创新基金项目(ZQ2024JC-QN01);制浆造纸国家工程实验室基金项目(ZZY2024QNRC03);中国科学技术协会青年人才托举工程(2024QNRC0680)。
作者单位E-mail
郭玉倩* 中国制浆造纸研究院有限公司北京100102
制浆造纸国家工程实验室北京100102 
guoyuqian@cnppri.com 
张美文 中国制浆造纸研究院有限公司北京100102
制浆造纸国家工程实验室北京100102 
 
宋佳翼 中国制浆造纸研究院有限公司北京100102  
程芸 中国制浆造纸研究院有限公司北京100102
制浆造纸国家工程实验室北京100102 
 
侯磊磊 中国制浆造纸研究院有限公司北京100102
制浆造纸国家工程实验室北京100102 
 
陈铃华 中国制浆造纸研究院有限公司北京100102
制浆造纸国家工程实验室北京100102 
 
陈朗谦 华南理工大学轻工科学与工程学院广东广州510640  
王瑾瑜 华南理工大学轻工科学与工程学院广东广州510640  
张红杰* 中国制浆造纸研究院有限公司北京100102
制浆造纸国家工程实验室北京100102 
guoyuqian@cnppri.com 
摘要点击次数: 30
全文下载次数: 16
中文摘要:
      为提高Lyocell纤维生产过程中纤维素/N-甲基吗啉-N-氧化物(NMMO)溶液的均一性,本研究以氯化胆碱/草酸、氯化胆碱/磷酸、氯化锌/磷酸3种低共熔溶剂体系为预处理试剂,探究其与阔叶木溶解浆纤维形貌结构及后续NMMO溶解性能间的响应关系。结果表明,氯化锌/磷酸体系能够有效破坏纤维素的氢键网络,分子内氢键含量降低26%;同时,促进纤维的解离和分散,溶解浆中的细小纤维含量从3.1%增加至62.7%;显著扩大纤维的孔隙,比表面积和总孔容分别提高了181%和70%。而且,氯化锌/磷酸体系预处理纤维在NMMO溶液中的溶解时间从40 min缩短至10 min,充分证明了氯化锌/磷酸体系在低共熔溶剂预处理方法中的优越性。
Abstract:
      To improve the homogeneity of the cellulose/N-methylmorpholine-N-oxide(NMMO) solution during Lyocell fiber production, this study investigated the response relationship between three deep eutectic solvents, morphology characteristics, and dissolution efficiency. The pretreatment solvents were choline chloride/oxalic acid, choline chloride/phosphoric acid, and zinc chloride/phosphoric acid, respectively. Among them, the zinc chloride/phosphoric acid system could disrupt the hydrogen bond network of cellulose, reducing intramolecular hydrogen bond content by 26%. Simultaneously, the zinc chloride/phosphoric acid system accelerated the dissociation and dispersion of cellulose fibers, increasing fine contents of dissolving pulp from 3.1% to 62.7%. Moreover, the specific surface area and total pore volume improved by 181% and 70%, respectively. Overall, the zinc chloride/phosphoric acid system shortened the dissolution time from 40 min to 10 min, indicating the superiority of the zinc chloride/phosphoric acid system in deep eutectic solvent pretreatment methods.
查看全文  查看/发表评论  下载PDF阅读器  HTML

分享按钮