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在技術(shù)紡織品領(lǐng)域，醋酸纖維素膜材料已廣泛用于過濾與分離領(lǐng)域，在高端產(chǎn)品開發(fā)方面亦取得了極具市場(chǎng)潛力的成功。以下介紹一些最新的發(fā)展動(dòng)態(tài)。
醋酸纖維素膜材料最新發(fā)展動(dòng)態(tài)知多少
納米纖維
納米纖維制備可以追溯到上世紀(jì)30年代，而第一個(gè)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(shù)及應(yīng)用研究取得了一些進(jìn)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(wǎng)，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(fù)合溶劑系統(tǒng)(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(wǎng)，其單絲直徑范圍為100～500nm。試驗(yàn)結(jié)果證明該納米纖維網(wǎng)具有藥液控釋功能。
東華大學(xué)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(wǎng)，顯示出良好的機(jī)械性能，撕裂強(qiáng)力達(dá)88.9cN/mm2，斷裂伸長(zhǎng)12.77%。
研究人員開發(fā)的醋酸纖維素納米纖維膜，用作顆粒物分離介質(zhì)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(zhì)即單絲直徑(0.19±0.05)μm，厚度406μm，孔隙率87%。
中空纖維膜
在醫(yī)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(nóng)業(yè)應(yīng)用研究中心的研究人員利用農(nóng)業(yè)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(zhì)原料制備醋酸纖維素需要進(jìn)行預(yù)處理，通常玉米纖維料在55℃、強(qiáng)制送風(fēng)的條件下烘干4h，經(jīng)粉碎，控制一定粒度于室溫下存放。預(yù)處理前使用己烷脫去物料的油跡，物料的質(zhì)量分?jǐn)?shù)控制在15%，米殼15%，麥秸物料8.5%。預(yù)處理在反應(yīng)釜中完成，處理溫度121℃，時(shí)間4h。經(jīng)過預(yù)處理的物料進(jìn)入乙?；ば?。目前試驗(yàn)中的乙?；霓D(zhuǎn)化率在25%上下。
在利用可再生生物質(zhì)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(zhì)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(zhì)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(yīng)在55℃條件下進(jìn)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(xiàng)研究還顯示，生物質(zhì)原料的選擇呈多樣化，可利用的生物質(zhì)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(guó)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(tài)友好的原料，在成本上亦更具優(yōu)勢(shì)，目前該項(xiàng)研究已在順利進(jìn)行中。
