改性纤维素膜研究

第1期总第301期2021年1月农业科技与装备Agricultural Science&Techno】ogy and EquipinentNo.l Total No.3()lJan.2021膳食纤维的生理功能及改性方法研究进展张瀚文，余秋文，张一凡，王星燕，徐彩红*(沈阳师范大学粮食学院，沈阳110034)摘要：膳食纤维对于保持人体健康、预防多种慢性疾病具有T〔要作用，在药品、食品、保健品等领域广泛应用介绍膳食纤维的定义及分类，综述膳食纤维的生理功能及其改性方法研究进展，以期为膳食纤维的进•步研究与应用提供参考。

关键词：膳食纤维；生理功能；改性方法；研究进展中图分类号:TS201.2文献标识码：A文章编号:1674-1161(2021)01-0064-03膳食纤维具有多种有益人体的功能.对肥胖、糖尿病、高血压、冠心病、心血管疾病及结肠癌等多种慢性疾病具有预防作用，在药品、食品、保健品等领域有广阔的应用前景。

近年来，谷类、豆类、果蔬等来源的膳食纤维越来越受到国内外学者的重视，在膳食纤维提取、测定、生理功能及改性等方面的研究取得了很大进步，但对其改性方法、生理功能的体内作用机制及其在食品工业中的应用技术等基础研究仍需进一步探索。

1膳食纤维的定义及分类膳食纤维DF(Dietary fiber)是指不能被人体消化酶所消化，且不能被人体小肠吸收的非淀粉多糖根据其在水中溶解性的差别，可分为水溶性膳食纤维(SDF)和水不溶性膳食纤维(IDF)O一般认为,SDF较IDF有更好的抗氧化等活性，对人体健康影响更大。

1)1■、来源广泛，在果蔬、谷物中广泛存在，不同植物中的DF含暈和性质均存在差异。

在体内环境条件下，膳食纤维虽然基木不为人体提供能量,但却对人体消化起到重要作用o张厚德等人提HI“膳食纤维平衡”的概念，即在I)F总量、种类达到平衡的条件下，有助于维持人体生理平衡状态。

2膳食纤维的生理功能2.1降脂减肥DF结构中含有很多亲水基团，遇水后体积膨大，收稿日期：2020-10-10基金项目：沈■阳师范大学大学生科研基金项目(L(A) 2018012)；沈阳师范大学大学生创新创业训练项目(2020264)作者简介：张瀚文(2000—),男，从事食源多酚活性方面的研究工作r通信作者：徐彩红(1979-),女，博士，从事食品化学和营养素方面的研究工作。

胶体金硝酸纤维素膜吸水1. 引言1.1 胶体金介绍胶体金是一种具有广泛应用前景的纳米材料，其具有优异的光学性质和化学活性，使其在生物医学、催化剂、传感器等领域有着重要的应用。

胶体金的制备方法多样，包括溶剂热法、还原法等。

在溶液中，胶体金可以形成稳定的胶体颗粒，具有可调控的形貌和尺寸，因此被广泛用于制备各种功能性材料。

在材料科学领域，胶体金的研究备受关注，并展现出了极大的潜力。

1.2 硝酸纤维素膜介绍硝酸纤维素膜是一种由硝酸纤维素通过溶液浸渍、干燥而成的薄膜状材料。

硝酸纤维素是一种具有优良物理性质和生物相容性的天然高分子材料，具有很高的机械强度和热稳定性。

硝酸纤维素膜常被用于医疗领域，如制备生物支架、药物缓释等方面。

硝酸纤维素膜的制备通常通过湿法工艺，将硝酸纤维素溶解于适当的溶剂中，在基板上形成均匀的薄膜，并通过干燥或者其他方法使其固化。

硝酸纤维素膜的厚度、孔隙结构和表面化学性质可以根据应用需求进行调整和控制。

硝酸纤维素膜具有较大的比表面积和孔隙率，有利于吸附和扩散水分子。

其多孔结构和高度结晶化的形态使得硝酸纤维素膜具有较强的吸水性能，可以广泛应用于水处理、湿敷等领域。

与其他材料相比，硝酸纤维素膜不仅具有优异的吸水性能，还具有生物相容性好、可降解等优点，因此在生物医学、环境保护等领域具有潜在的广阔应用前景。

1.3 研究背景胶体金是一种具有优异光学性能和表面增强拉曼散射活性的纳米材料，广泛应用于传感、光催化和生物医学等领域。

硝酸纤维素膜是由硝酸纤维素纳米颗粒组成的薄膜，具有优异的透气性和可降解性，被广泛应用于药物包裹和食品包装等领域。

通过深入研究胶体金硝酸纤维素膜在吸水方面的性能特点和机制，可以为其在医疗、环境保护和工业生产等领域的实际应用提供理论基础。

对胶体金硝酸纤维素膜的吸水性能进行系统研究具有重要的科学意义和应用前景。

2. 正文2.1 制备胶体金硝酸纤维素膜制备胶体金硝酸纤维素膜是一个复杂而关键的过程。

浅谈纳米纤维素制备及壳聚糖/NCC复合膜的性能研究本文从网络收集而来，上传到平台为了帮到更多的人，如果您需要使用本文档，请点击下载按钮下载本文档（有偿下载），另外祝您生活愉快，工作顺利，万事如意！随着经济的不断发展，资源短缺逐渐显露，人们开始关注环境问题，环保、绿色成为人们关注的焦点。

无论是在生活的哪个方面，环保变得越来越重要。

在包装方面也是如此。

研究人员探索研制更为环保、绿色的包装材料，以满足社会和环境的需要。

所以，人们将目光转移到了天然可再生的高分子材料上，掀起了天然可再生的高分子材料研究与应用的狂潮。

在众多天然且可再生的高分子材料当中脱颖而出的当属纤维素和壳聚糖。

纳米纤维素是一种直径为1～100nm，长度为几十到几百纳米的刚性纤维素。

现代研究已表明，纳米纤维素具有许多优良性能，如比表面积较大、结晶度高、亲水性好、模量高、强度高、结构超精细和透明性好等，这些优异的性能使其在食品、医药、造纸、纺织及新材料制备等方面具有很好的应用前景。

纳米纤维素是天然生物材料，也是环境友好型的可再生资源，用纳米复合包装材料代替人工合成的包装材料具有广阔的应用前景。

加之壳聚糖具有可降解性和食品包装安全性，将它和纳米纤维素复合，可以极大地提高两种材料在包装方面的综合性能。

壳聚糖已在包装领域有所应用，而纳米纤维素在包装领域应用的研究还处于起步阶段。

本研究将以废弃瓦楞纸板作为来源进行纳米纤维素的制备及与壳聚糖共成膜的性能进行研究，以期扩大可利用的资源及废弃物的高效回收利用。

1试验部分材料瓦楞纸板来自废弃包装纸箱，为B型瓦楞;杨木浆板，厚2mm;浓硫酸(化学纯，含量≥%～%)，北京化工厂;去离子水，生化专用。

壳聚糖(脱乙酰度%～%，～，黏度50～800mPa·s)，国药集团化学试剂有限公司;冰醋酸(分析纯)，北京化工厂;丙三醇(分析纯)，北京化工厂。

制备方法纳米纤维素的制备将瓦楞纸板及杨木浆板与质量分数为60%硫酸按质量比为1∶25，放入三口瓶中在40℃下水解4h。

探讨纤维素-热塑性聚氨酯共混膜的制备及性能本文从网络收集而来，上传到平台为了帮到更多的人，如果您需要使用本文档，请点击下载按钮下载本文档（有偿下载），另外祝您生活愉快，工作顺利，万事如意！纤维素(Ce)纤维作为全球应用最为广泛的纤维，其资源丰富，容易获取，具有很好的生物相容性、可降解性和低毒性。

纤维素材料具有吸水性好、易染色、穿着舒适等优点，但同时也存在易折皱、弹性差、易变形的缺点，基于改善其力学性能的研究，一直是纤维素复合材料的研究热点。

热塑性聚氨酯(TPU)有着软、硬链嵌段的化学结构，具有良好的耐磨性、撕破强力和弹性回复性。

Johnson等[3]证实用TPU作为涂层整理到织物上，可赋予织物柔韧抗皱、可回复和耐磨的特性。

KhannaSom Nath等证明将TPU添加到聚氯乙烯中，可以显著改善聚氯乙烯的力学性能，制得的共混弹性体具有良好的低温柔顺性。

周冰在聚四氟乙烯树脂中加入TPU，制备出了具有弹性的复合微孔薄膜。

目前，利用TPU改善纤维素力学性能的研究仍鲜见报道。

本文利用LiCl-N，N-二甲基乙酰胺体系作为溶剂，制备纤维素-热塑性聚氨酯(Ce-TPU)共混膜，以TPU作为连续相，TPU的弹性回复性赋予了共混膜良好的弹性，同时改善了纤维素的抗皱性能，制备的Ce-TPU共混膜弹性、抗皱性优良。

这种方法的优势在于，整理剂可更均匀彻底地分散到纤维素的大分子链间，使抗皱效果具有永久性。

本文通过测试共混膜的相容性、力学性能和折皱回复角，探讨了共混比例对膜结构和性能的影响。

1实验部分材料及试剂纤维素浆粕：聚合度≈550，潍坊第二印染厂;TPU：德国巴斯夫中国公司;N，N-二甲基乙酰胺(DMAC)：分析纯，天津博迪化工有限公司;无水氯化锂(LiCl)：分析纯，天津瑞金特化学品有限公司;乙二胺：分析纯，天津市永大有限公司;无水乙醇：分析纯，上海埃比化学试剂有限公司。

纤维素的活化配制w=60%的乙二胺溶液，取该溶液250mL于烧瓶中，加入8g纤维素浆粕，在35℃下搅拌活化5h。

细胞培养中的载体材料研究细胞培养是生命科学中常用的方法之一，在医学、药学、生物技术等领域都有广泛应用。

细胞培养需要用到载体材料，既可以是人工合成材料，也可以是天然材料。

在细胞培养中使用的载体材料对细胞的生长、分化、存活、传递等方面有一定的影响，因此，对载体材料的研究是非常有必要的。

一、常用载体材料目前，常用的载体材料主要包括纤维素膜、聚氨酯发泡体、玻璃纤维等。

其中，纤维素膜是最常见的一种，它具有较好的透气性、生物惰性和力学强度等特点，同时，纤维素膜的孔隙结构也很适合细胞生长。

聚氨酯发泡体则可以形成类似于软骨组织的纤维结构，在骨组织工程中也有应用。

玻璃纤维因其极强的强度和生物惰性也被广泛应用。

二、载体材料的改性现在，研究人员通过改性的方法来提高载体材料的性能。

例如，可以在纤维素膜表面接枝生物活性物质，以增加细胞吸附和增殖效果。

也有研究人员将聚氨酯、聚乙烯醇、明胶等材料与纤维素膜复合，形成多层复合膜，以改善载体材料的透气性和生物相容性。

此外，还有一些研究表明，通过控制载体材料表面的光滑度来影响细胞黏附和增殖速度。

三、载体材料的优化和应用在细胞培养中，需要根据不同的需求来选择合适的载体材料。

例如，在组织工程方面，选择能够与细胞相容性良好的载体材料进行细胞培养，从而促进细胞分化。

而在药学领域，需要将细胞生长在合适的载体材料上进行药物筛选和研究。

此外，还有一些研究表明，载体材料的形态和孔隙度对细胞生长有着重要影响，因此，可以通过调节载体材料的孔隙度和表面形态等来优化细胞培养效果。

总的来说，载体材料在细胞培养中起着至关重要的作用。

研究人员不断地改进和优化载体材料的性能，以适应不同的细胞和不同的需求。

未来，载体材料的研究将进一步深化，并有望在人工器官、组织工程、药物研发和生物制造等领域中发挥越来越重要的作用。

溶解纤维素-PVA复合凝胶的制备及其性能研究张莉莉;司玉丹;王志国;范一民【摘要】将微晶纤维素溶解于N-甲基吗啉-N-氧化物(NMMO)溶剂体系,并与聚乙烯醇(PVA)NMMO溶液混合,采用溶胶-凝胶工艺制备纤维素-PVA复合凝胶,探究不同凝固浴对复合凝胶性能的影响,并利用X射线衍射(XRD)、热重分析(TGA)、扫描电子显微镜(SEM)等表征手段考察了复合凝胶的晶体结构、热稳定性、微观结构等性能,讨论基于NMMO溶剂体系纤维素与PVA复合的成胶机理.结果表明,与分别以水及无水乙醇为凝固浴制得的复合凝胶相比,以20％NMMO/1％硼砂为凝固浴制得的复合凝胶无裂纹,且具有良好的韧性,机械性能最佳;经NMMO溶解后制得的纤维素凝胶由纤维素Ι型转变为纤维素Ⅱ型,而经1％硼砂交联后制得的纤维素-PVA复合凝胶在2θ=13.18°和19.46°处出现新的结晶峰,其为PVA的衍射峰,说明纤维素与PVA交联复合;热重分析显示,与纤维素凝胶相比,纤维素-PVA复合凝胶的热稳定性显著提高,热降解初始温度从270℃升高至280℃左右;利用SEM可观察到经硼砂交联后的纤维素-PVA复合凝胶的孔隙约500 nm,相对于纤维素凝胶,其孔隙结构更均匀紧凑.【期刊名称】《中国造纸学报》【年(卷),期】2019(034)001【总页数】5页(P31-35)【关键词】N-甲基吗啉-N-氧化物(NMMO);纤维素;聚乙烯醇(PVA);凝胶材料【作者】张莉莉;司玉丹;王志国;范一民【作者单位】南京林业大学化学工程学院,江苏南京,210037;南京林业大学轻工与食品学院,江苏南京,210037;南京林业大学轻工与食品学院,江苏南京,210037;南京林业大学轻工与食品学院,江苏南京,210037;南京林业大学化学工程学院,江苏南京,210037【正文语种】中文【中图分类】TQ352.77凝胶材料是一种以液体或气体为分散介质、具有三维结构的高分子聚合物，其中水凝胶是一种亲水但不溶于水的低交联度材料，具有吸水、保水、高溶胀性能以及优良的缓释效果[1]；经干燥制得的气凝胶是一种具有高通透性三维网络结构、极高孔隙率、极低密度、高比表面积等特性的多孔材料。

纤维素膜的功能和优势一、纤维素膜的定义纤维素膜是一种可生物降解的天然质材，由于其优异的物理和化学性质，常用于分离、过滤、除菌和储存等许多领域。

纤维素膜主要来源于木质素废料和硬纸板等植物性原料。

二、纤维素膜的功能1.分离和过滤：纤维素膜可用于分离和过滤多种液体，如水、酒、果汁等。

纤维素膜具有细孔、微孔和滤汁孔等多种结构，可根据使用需要进行设计。

2.保存食品：纤维素膜可以用于制作食品包装膜和保鲜膜，从而保持食品的良好质量和口感。

3.除菌：纤维素膜具有除菌作用，能够用于制备医疗用品、卫生用品和饮用水净化器等。

4.储存：纤维素膜有一定的防潮性和透气性，适用于电子产品、药品、化学试剂等方面的包装和储存。

三、纤维素膜的优势1.易于生产和加工：由于硬纸板等原料的广泛应用，纤维素膜的原材料质量易于控制。

纤维素膜的制备过程简单、成本低廉、且易于加工和造型。

2.生物降解性：纤维素膜的原料都为植物性原料，不含对环境和人类健康有害的物质，同时也具有良好的生物降解性，不会对环境造成污染。

3.安全性：纤维素膜用于食品包装和医疗用品等领域，安全性得到广泛认可。

4.物理和机械性能好：纤维素膜具有强度高、耐温性好、透明度高等优点。

5.拓展应用：纤维素膜的分离、过滤、除菌、保存食品等功能均受到广泛应用，且在低半径曲率、抗静电、复合等领域仍具有较大发展潜力。

四、结论纤维素膜作为一种天然、生物降解的材料，具有多样化的功能和优势，逐渐被广泛应用在生产和生活的各个领域。

同时，随着人们更加注重环境保护和可持续发展，纤维素膜的应用前景也越来越广阔。

纤维素成膜材料1. 简介纤维素是一种常见的生物质聚合物，在可再生资源中占据重要地位。

纤维素成膜材料是指以纤维素为基础原料，制备的具有膜状结构的材料。

纤维素成膜材料具有很多优异的性质和广泛的应用领域，本文将对纤维素成膜材料的制备方法、性质及应用进行深入探讨。

2. 制备方法纤维素成膜材料的制备方法多种多样，包括溶液浇铸法、热压法、溶胶凝胶法等。

以下是其中几种常见的制备方法：2.1 溶液浇铸法溶液浇铸法是一种常见的纤维素成膜材料制备方法。

具体步骤如下： 1. 将纤维素颗粒或纤维素溶解于适当的溶剂中，形成纤维素溶液。

2. 将纤维素溶液倒入模具中，使其均匀分布在模具表面。

3. 将模具放置于恒温恒湿条件下，待溶液中的溶剂挥发后，纤维素形成膜状结构。

4. 取出模具，得到纤维素成膜材料。

2.2 热压法热压法是一种通过热压技术制备纤维素成膜材料的方法。

具体步骤如下： 1. 将纤维素颗粒或纤维素溶液均匀分布在热压板之间。

2. 施加适当的温度和压力，在热压板之间对纤维素进行加热和压实。

3. 经过一定时间的加热和压制，纤维素形成均匀的膜状结构。

4. 取出热压板，得到纤维素成膜材料。

2.3 溶胶凝胶法溶胶凝胶法是一种通过溶胶凝胶技术制备纤维素成膜材料的方法。

具体步骤如下：1. 将纤维素溶解于适当的溶剂中，形成纤维素溶胶。

2. 将纤维素溶胶滴于基底材料上，形成纤维素凝胶层。

3. 将纤维素凝胶层进行干燥和固化处理，使其形成稳定的膜状结构。

4. 取下基底材料，得到纤维素成膜材料。

3. 性质纤维素成膜材料具有很多优异的性质，使其在各个领域具有广泛的应用。

以下是纤维素成膜材料的一些主要性质：3.1 生物可降解性纤维素成膜材料是由天然的纤维素制备而成，具有良好的生物可降解性。

在适当的环境条件下，纤维素成膜材料可以迅速分解为纤维素小分子，对环境无污染。

3.2 生物相容性纤维素成膜材料对生物体具有良好的生物相容性，不会引起显著的毒性或免疫反应。

LiCl/DMAc 溶剂体系抗皱纤维素膜的制备分析纤维素纤维制成的织物具有良好的染色性、吸水性、舒适性等优良性能.但是,由纤维素纤维制成的织物也有缺点,主要是易皱、易变形、弹性差等,导致纤维素纤维织物在服用时要进行熨烫处理.传统的防皱整理方法有很多缺陷.在纤维素纺丝液中加入交联剂丁烷四羧酸或柠檬酸可制成新的铸膜液,由此制备的再生纤维素膜具有抗皱功能,期望利用该技术制备具有良好抗皱性能的再生纤维素纤维,免除再生纤维素纤维后期的免烫整理.为了得到抗皱效果最佳的纤维素膜,本文选用LiCl/DMAc体系作为纤维素溶剂,在不同交联剂、交联剂用量和焙烘温度下制得再生纤维素交联膜,对其抗皱性、机械强力进行了测试.1 试验1.1 材料与仪器材料:棉浆粕(DP=480,-纤维素含量90%,山东雅美纤维有限公司),N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)、柠檬酸(CA)、次亚磷酸钠(SHP)(分析纯,天津市博迪化工有限公司),无水氯化锂(分析纯,天津市广成化学试剂有限公司),溴化钾(分析纯,上海试剂厂),硫酸(济南试剂总厂),交联剂丁烷四羧酸(BTCA)(工业级,常州旭泰纺织助剂有限公司).仪器:LTY-06电子单纤维强力测试仪(莱州市电子仪器有限公司),DF-101F集热式恒温加热磁力搅拌器(郑州长城科工贸有限公司),HH-6数显恒温水浴锅(江苏省金坛市宏华仪器厂),JBSO-D 电动搅拌机(上海标本模型厂),FLY-1折痕恢复性测定仪(山东省纺织科学研究院),800电动离心机(江苏金坛市金城国胜实验仪器厂),Nicolet 5700傅立叶变换红外光谱仪(美国Thermo Nicolet公司),LS-1-A-04螺旋测微器,BC-259HN冰柜(青岛电冰柜总厂),101A-2干燥箱(上海实验仪器总厂),BS110S塞多利斯电子天平(北京纺织机械研究所),QYT-1天平(上海医用激光仪器厂).1.2 纤维素膜的制备将棉浆粕打碎,在80 ℃干燥2 h以上.将250 mL三口烧瓶固定在集热式恒温加热磁力搅拌器上,取若干干燥好的棉浆粕置于其中,加入DMAc,直至没过棉浆粕.将三口烧瓶的口装上橡皮塞,防止吸水.搅拌加热,升温至150 ℃,保温2 h.冷却至室温,抽滤,将得到的活化纤维素干燥,待用.向DMAc中加入质量分数8%的无水氯化锂,搅拌加热至120 ℃,继续恒温搅拌,待无水氯化锂完全溶解.加入一定量活化纤维素,保持120 ℃搅拌3 h,纤维素浆粕呈凝胶状.冷却至室温静置24 h,得均一半透明、质量分数3%的纤维素溶液.在纤维素溶液中加入交联剂BTCA或者CA,并加入SHP,质量比为m(SHP)∶m(BTCA)或m(SHP)∶m(CA)=8∶5,充分搅拌,直至完全溶解,得到含交联剂的纤维素溶液.将纤维素溶液分别制成膜,放入质量分数5%的硫酸溶液中凝固,将制得的纤维素膜进行预烘、焙烘处理阴凉处自然干燥,得纤维素膜,试样在20 ℃、65%相对湿度条件下保存.1.3 测试1.3.1 红外光谱将干燥的纤维素膜与溴化钾混合制成溴化钾压片,用傅立叶变换红外光谱仪测定.1.3.2 折皱回复性参照GB/T 3819-1997《纺织品织物折痕回复性的测定回复角法》测定.1.3.3 机械强度将制备的纤维素膜在通风的条件下自然干燥,保持表面清洁.切成40 mm1 mm的大小,每种膜切出3块样品,在20 ℃、65%相对湿度下平衡一天,待用.对于每组试样,先用螺旋测微器测量膜的厚度,每种膜的3个试样测量值的平均值即为膜的厚度.用单纤维强力测试仪测量纤维素膜的强力.试验条件:夹具间距10 mm,拉伸速度20 mm/min.每个系列取3个样品,测试相对湿度为65%、温度为20 ℃.2 结果与讨论2.1 红外光谱由图1可知,与未加入BTCA铸膜液制成的纤维素膜相比,加入BTCA和催化剂的纤维素膜在1 723cm-1附近出现了吸收峰,来自酯羰基吸收,这主要是丁烷四羧酸与纤维素羟基酯化反应所致.在1 570 cm-1附近的吸收峰是羧酸根阴离子中羧基的反对称伸缩振动吸收峰,1 570 cm-1附近的羧基红外特征峰不明显,可以推断BTCA中剩余的羧酸根阴离子较少,纤维素和交联剂发生了酯化交联反应.2.2 折皱回复角及强力的影响因素2.2.1 BTCA/CA用量为了探讨交联剂用量对纤维素膜折皱回复性及强力的影响,试验在质量分数3%的纤维素溶液中分别加入纤维素溶液质量0.5%、1.0%、1.5%、2.0%的BTCA/CA以及相应量的SHP,成膜,100 ℃预烘1 min、180 ℃焙烘3 min,得到8张经交联剂处理的纤维素膜,在其他因素相同的情况下,纤维素膜的折皱回复角随着BTCA和柠檬酸用量的增加基本呈现先增后降的趋势.其中,含有BTCA的纤维素铸膜液在BTCA相当于铸膜液质量的1%左右出现了最高点,而含有柠檬酸的纤维素铸膜液在柠檬酸相当于铸膜液质量的 1.5%左右出现了最高点.同时,与柠檬酸相比,BTCA取得了更大的折皱回复角,这说明BTCA的抗皱效果要好于柠檬酸.在再生纤维素膜的无定形区,由于纤维素分子链之间排列不紧密,间隔孔隙较大,无定形区相邻纤维素链间的引力也远低于结晶区.在此区域,相邻的纤维素大分子链之间的作用力较低,外应力可以使纤维素链产生相对滑动,偏离原来的位置.如果将应力去除,约束力不足以把纤维素分子链拉回到原位,纤维素膜折皱现象就发生了.交联剂本身为多元酸结构,可与羟基发生酯化交联反应,新生成的结构阻止了纤维间的相互位移,并且形成氢键即网状结构,增强了纤维的抗皱性能,当没有外力作用在纤维素膜上以后,能迅速恢复到原来的形态.随着交联剂用量的增加,与纤维酯化交联程度增大,折皱回复角增大;交联剂用量继续增加,酯化反应达到平衡,过量的交联剂和催化剂溶解到水中,得到的膜孔径变大、结构疏松,折皱回复角变小.交联剂的使用对纤维素膜的强力造成了负面影响.随着交联剂用量的增加,纤维素的强力总体呈现下降趋势.含有BTCA的纤维素铸膜液在BTCA用量为1%时,纤维素膜的强力约为未处理纤维素膜的89%.交联剂与再生纤维素纤维分子上的羟基反应,即酯化交联反应.纤维素大分子链间的酯化交联阻碍了链的相对位移,从而使再生纤维的延伸性不断降低,而应力集中却增加,分子链断裂,使强力随之下降,断裂时纤维的伸长量降低.2.2.2 焙烘温度为了探讨不同焙烘温度对纤维素膜折皱回复性及强力的影响,试验在质量分数3%的纤维素溶液中加入纤维素溶液质量1.0%的BTCA或1.5%的CA以及相应量的SHP,成膜,100 ℃预烘1 min,150、160、170、180、190 ℃焙烘3 min,得到10张经交联剂处理的纤维素膜,测试各膜的折皱回复性和拉伸强度.纤维素膜的折皱回复角随焙烘温度的升高基本呈现先增后降的趋势.含有BTCA的纤维素铸膜液和含有柠檬酸的纤维素铸膜液在焙烘温度为180 ℃左右出现了最高点.与柠檬酸相比,BTCA取得了更大的折皱回复角,这说明BTCA的抗皱效果要好于柠檬酸.导致纤维素膜折皱回复角先增后降的原因是合适的焙烘温度能够促进交联反应的进行,过高的温度不利于反应,还会对纤维素的结构造成损伤.从图5可以看出,焙烘温度对纤维素膜的强力造成了负面影响,随着焙烘温度的升高,纤维素的强力呈现总体下降趋势.含有BTCA的纤维素铸膜液在焙烘温度为180 ℃时,纤维素膜的强力约为未处理纤维素膜的75%.含有柠檬酸的纤维素膜随着焙烘温度的升高强力损失较大.3 结论(1)从纤维素膜的红外光谱可以看出,加入交联剂的纤维素铸膜液在制成纤维素膜并经过处理后,交联剂与纤维素发生了酯化交联反应.(2)交联剂整理纤维素膜获得最佳折皱回复性的工艺为:BTCA/CA 用量为1%/1.5%,100 ℃预烘1 min,180 ℃焙烘3 min.此工艺下强力损失并不严重.(3)最佳工艺条件下,经BTCA和SHP抗皱整理的纤维素膜折皱回复角增大了29.1%,经CA 和SHP抗皱整理的纤维素膜折皱回复性角增大了20.5%.(4)丁烷四羧酸(BTCA)对纤维素膜的整理效果优于柠檬酸(CA).。