隨著人們對舒適、健康、生態(tài)紡織品的需求增加,將可再生的麻纖維應(yīng)用到紡織行業(yè)是紡織領(lǐng)域研究發(fā)展趨勢之一。新型高木質(zhì)素含量的麻纖維已經(jīng)成為天然纖維獲取的重要來源。紅麻作為一種傳統(tǒng)的紡織纖維資源,長期以來未能有效的應(yīng)用于紡織生產(chǎn),其主要原因在于傳統(tǒng)脫膠方法制備麻類纖維存在一系列的問題,包括了流程長、耗時(shí)長、水資源需求大、污染大等,因此需要開發(fā)一種高效且生態(tài)友好的脫膠方法來生產(chǎn)紅麻韌皮纖維。低共熔溶劑是一種新型綠色溶劑,具有不揮發(fā)性、不可燃性、無毒性、生物降解性和熱穩(wěn)定性。低共熔溶劑輔助脫膠法有望實(shí)現(xiàn)麻纖維的綠色、簡單及高效提取。此外,微波技術(shù)和超聲波技術(shù)也是纖維脫膠的前沿技術(shù)。本課題結(jié)合微波技術(shù)和超聲波技術(shù),研究開發(fā)出了新型多元低共熔溶劑脫膠法,并應(yīng)用于紅麻纖維的提取。主要研究內(nèi)容如下:（1）低共熔溶劑復(fù)配與優(yōu)選為了優(yōu)選合適的紅麻脫膠低共熔溶劑,本研究分析了不同氫鍵供體以及組分間不同摩爾比對低共熔溶劑理化性質(zhì)的影響和紅麻纖維預(yù)脫膠效果的影響。結(jié)果表明,氫鍵供體種類以及適合的摩爾比對低共熔溶劑形成十分重要。Ch-U體系在摩爾比1:2時(shí),能在常溫狀態(tài)下形成均一、穩(wěn)定、透明的液態(tài)低共熔溶劑,其它比... 

【文章來源】：青島大學(xué)山東省

【文章頁數(shù)】：60 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

（a）紅麻作物照片和（b）干燥的切斷紅麻韌皮外觀照片

青島大學(xué)碩士學(xué)位論文2圖1.1（a）紅麻作物照片和（b）干燥的切斷紅麻韌皮外觀照片1.1.2紅麻韌皮的化學(xué)組成和紅麻纖維形態(tài)結(jié)構(gòu)1.1.2.1紅麻韌皮的化學(xué)組成和形態(tài)結(jié)構(gòu)紅麻可被用于紡織行業(yè)的最主要部分是紅麻韌皮。紅麻是一種天然纖維素纖維，也屬于植物韌皮纖維中的一種，由非纖維素和纖維素兩部分構(gòu)成[16]。非纖維素部分包含半纖維素和木質(zhì)素，還有少量的脂蠟質(zhì)、果膠、水溶物等成分[17]。纖維素是自然界中儲存量最多的一種可再生資源。同時(shí)也是植物中最主要的成分[18]。纖維素是由D-葡萄糖基經(jīng)由β-1,4糖苷鍵銜接而構(gòu)成的線狀高分子葡聚糖，它的化學(xué)分子式為(C6H10O5)n[19]。它的分子空間結(jié)構(gòu)如圖1.2所示。從空間結(jié)構(gòu)上看，纖維素大分子鏈內(nèi)單個(gè)葡萄糖基呈現(xiàn)的是一種椅式構(gòu)象。從這種空間構(gòu)造可知C3上羥基氫能夠與鄰近的糖苷鍵上的氫形成穩(wěn)定地的氫鍵，阻止單個(gè)葡萄糖基發(fā)生扭轉(zhuǎn)。由于纖維素大分子鏈中存在許多氫鍵，化學(xué)性質(zhì)相對穩(wěn)定。纖維素對酸，堿試劑的活潑性很低[20]。纖維素結(jié)構(gòu)中大分子之間排列較為緊密規(guī)整的部分為結(jié)晶區(qū)，排列松散且無序的為無序區(qū)。結(jié)晶區(qū)在纖維結(jié)構(gòu)中的占比對纖維強(qiáng)力大小的影響很大[21]。結(jié)晶區(qū)和無序區(qū)交替排列分布在纖維的內(nèi)部，形成纖維的宏觀骨架結(jié)構(gòu)[22][23]。圖1.2纖維素碳鏈結(jié)構(gòu)細(xì)胞壁中非纖維素聚糖被稱為半纖維素，他們分布在微纖絲的外層。半纖維素是多種單糖聚合而成的異質(zhì)多聚體。半纖維素中這些單糖的聚合度較低。它們之間

青島大學(xué)碩士學(xué)位論文3的氫鍵作用微弱，化學(xué)性質(zhì)活潑，因此較容易去除[24]。木質(zhì)素是由苯基丙烷單元通過碳-碳鍵以非線性、隨機(jī)方式相互連接組成。木質(zhì)素是具有三個(gè)維度空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的芳香族高聚物。由愈創(chuàng)木基，紫丁香基和對羥基苯基單體構(gòu)成（如圖1.3）[25][26]。木質(zhì)素依附于纖維素結(jié)構(gòu)之上，化學(xué)性質(zhì)極其穩(wěn)定，脫膠過程中很難去除掉。圖1.3組成木質(zhì)素的三種單體化學(xué)結(jié)構(gòu)果膠（pectin）是一種酸性多糖物質(zhì)(如圖1.4)，能夠黏結(jié)相鄰細(xì)胞作為細(xì)胞結(jié)構(gòu)的支撐[27]。目前，果膠主要是作為膠凝劑和乳化劑等，人們將其應(yīng)用在食品、輕工業(yè)加工、生產(chǎn)藥物等領(lǐng)域[28]。圖1.4果膠分子鏈的化學(xué)結(jié)構(gòu)當(dāng)然，不同麻類的上述主要成分占比有很大的不同。甚至同一品種的植物由于生產(chǎn)的環(huán)境、成熟時(shí)間、成熟度不同也會造成成分之間很大的差異。如表1.1所示，紅麻纖維中纖維素含量相比于其他常見天然麻類較低，木質(zhì)素含量較之于其他常見天然麻類更高[29-32]。紡織行業(yè)對于紅麻的最主要利用還是在于將紅麻纖維從韌皮中

【參考文獻(xiàn)】：
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碩士論文
[1]天然纖維素超微結(jié)構(gòu)層次及不同內(nèi)切纖維素酶降解特異性的研究[D]. 陳玉.山東大學(xué) 2017
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[3]微波輻照法韌皮纖維的制取及非熱效應(yīng)研究[D]. 包肖婧.青島大學(xué) 2013
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本文編號：3360050