AMIMCl離子液體的合成與應(yīng)用研究.pdf

1、纖維素有天然纖維和合成纖維。隨著石油資源的日益枯竭以及人們對環(huán)境保護的日益關(guān)注和重視，以石油為原料的合成纖維必將受到制約和抑制；而天然纖維來源豐富，又可再生；并且天然纖維素制得的制品可生物降解，符合現(xiàn)代環(huán)保的要求，所以近年來的發(fā)展相當(dāng)活躍。 實驗合成了多種離子液體，并對其進行各種性質(zhì)的表征，發(fā)現(xiàn)氯化1-烯丙基-3-甲基咪唑(AMIMCl)具有合成速度快，反應(yīng)條件溫和，轉(zhuǎn)化率高，性質(zhì)穩(wěn)定的優(yōu)點；于是選擇了AMIMCI作為纖維素的溶

2、劑，采用原生纖維漿泊為原料，利用AMIMCI來溶解此纖維素；得到的纖維素溶液用紡絲機紡絲；得到的絲條借助力學(xué)性能測試儀、掃描電子顯微鏡(SEM)、差示掃描量熱法(DSC)分析、熱重分析法(TGA)、核磁共振氫譜(<'1>HNMR)、偏光顯微鏡等表征手段進行表征和研究。 實驗結(jié)果：對合成的多種離子液體進行表征發(fā)現(xiàn)，在0℃，密閉容器中經(jīng)過12h合成的AMIMC1產(chǎn)率能達到99.8％，且合成時間較短、速率較快、性質(zhì)穩(wěn)定、溶解能力強；通

3、過溶解實驗，比較了各種合成的離子液體，發(fā)現(xiàn)AMIMCl能在真空下80℃，2.5h即能直接溶解聚合度為650，質(zhì)量濃度為8％的未經(jīng)活化的纖維素。當(dāng)溫度升高到100℃后，溶解纖維素的質(zhì)量分數(shù)能達到15％，而其他離子液體卻沒有此種性質(zhì)；經(jīng)過力學(xué)性能拉伸實驗發(fā)現(xiàn)，在紡絲溫度為90℃，空氣浴長度為6cm時，纖維絲條的斷裂強度最大，為3cN/dt，遠遠大于其他條件下的斷裂強度，并且是同條件下粘膠纖維的1.4倍，同時在掃描電子顯微鏡下觀察到絲條的表面