毛竹纤维在1-丁基-3-甲基咪唑氯盐/乙醇中的溶解特性研究

doi:10.3969/j.issn.0253-2417.2017.04.016

林产化学与工业 ›› 2017, Vol. 37 ›› Issue (4): 110-114.doi: 10.3969/j.issn.0253-2417.2017.04.016

毛竹纤维在1-丁基-3-甲基咪唑氯盐/乙醇中的溶解特性研究

王兰英, 庄军平, 周彦斌, 武书彬

华南理工大学制浆造纸工程国家重点实验室, 广东广州 510641

收稿日期:2016-12-05 出版日期:2017-08-25 发布日期:2017-09-02
通讯作者: 庄军平,副教授,硕士生导师,主要从事植物资源化学和生物质基化学品方向的研究;E-mail:zhuang jp@scut.edu.cn E-mail:zhuang jp@scut.edu.cn
作者简介:王兰英(1990-),女,河南商丘人,硕士生,主要从事生物质预处理及生物质基化学品研究
基金资助:
广州市科技计划项目（201607020025）

Dissolution Characteristics of Bamboo Fibers in 1-Butyl-3-methyl Imidazole Chloride Salt/Ethanol Mixture Solvent

WANG Lanying, ZHUANG Junping, ZHOU Yanbin, WU Shubin

State Key Laboratory of Pulp and Paper Engineering, South China University of Technology, Guangzhou 510641, China

Received:2016-12-05 Online:2017-08-25 Published:2017-09-02

摘要/Abstract

摘要： 利用离子液体1-丁基-3-甲基咪唑氯盐（[Bmim]Cl）/乙醇为混合溶剂，对毛竹纤维的溶解特性进行了研究。研究发现：在[Bmim]Cl与乙醇体积比为5：12，去离子水质量分数为4%，于160℃反应12 h，毛竹纤维溶解率达到18.14%，再生的纤维素产物得率约为81.84%；同时利用热重（TG-DTG）、X射线衍射（XRD）和傅里叶红外光谱（FT-IR）等测试手段发现，离子液体热稳定性良好，在本研究160℃时不会分解；XRD结果显示预处理后再生的纤维素产物结晶度提高，从原料毛竹纤维的26.54%增加到31.21%，且均具有典型的纤维素I型特征；FT-IR表明溶解的纤维素结构没有显著改变。

关键词: 离子液体, 毛竹纤维, 溶解特性, 混合溶剂

Abstract: Bamboo fiber was pretreated by 1-butyl-3-methyl imidazole chloride salt([Bmim] Cl)/ethanol mixture solvent. The optimum conditions for the dissolution were as follows:volume ratio of[Bmim] Cl/ethanol of 5:12, deionized water content of 4% and reaction process at 160℃for 12 h. The bamboo fiber dissolution yield could reach 18.14%, with residual cellulose product yield of 81.84%. The chemical structure was confirmed by TG-DTG, FT-IR and XRD. The TG-DTG results showed that the ionic liquid had good thermal stability and did not decompose at 160℃ in this experiment. Meanwhile, XRD results revealed that the crystallinity index increased from 26.54% to 31.21%, exhibiting the typical cellulose I crystalline structure; FT-IR analysis showed that the structure of regenerated cellulose did not change significantly during the separation process.

Key words: ionic liquid, bamboo fibers, dissolution characteristics, mixture solvent

中图分类号:

TQ35

王兰英, 庄军平, 周彦斌, 武书彬. 毛竹纤维在1-丁基-3-甲基咪唑氯盐/乙醇中的溶解特性研究[J]. 林产化学与工业, 2017, 37(4): 110-114.

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毛竹纤维在1-丁基-3-甲基咪唑氯盐/乙醇中的溶解特性研究

Dissolution Characteristics of Bamboo Fibers in 1-Butyl-3-methyl Imidazole Chloride Salt/Ethanol Mixture Solvent

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