行业领域

新材料技术

需求描述

1.服务需求背景:

1983年，佐治亚理工学院的Albin ***教授最初完成微纤化纤维素 (Microfibrillated cellulose，MFC)的制备工作，是一种利用木材漂白化学浆或 溶解浆为原料，经强烈的机械剪切处理后获得的纳米纤维素产品，其分散液在 ***％-2％浓度范围呈稳定的半透明凝胶状，具有胶体溶液的外观特性和明显的触 变性。其特有的高比表面积和表面活性、高长径比等表面特性和形态特征，导致 MFC水分散液黏度值随着浓度的提高急剧增加，通常在浓度5％左右时，即成为 类似凝胶态物质，进一步脱水干燥和完成改性反应都很困难。这种基本特性决定 了MFC的储存、运输以及不同应用领域所需要的MFC后续加工改性等工作， 均须在低浓水相反应条件下进行，由此引发的反应效率低、产品转化率低以及储 存、运输困难等诸多问题，限制了改性微纤化纤维素产品广泛的、规模化的实际 应用，成为制约其工业化进程的瓶颈。

2.服务需求具体内容:

1. 一种改性微纤化纤维素产品的生产工艺，其特征在于： 包括如下步骤： (1)准备原料：将植物纤维原料预先切片或切断，筛分保留其中尺寸介于 15×15×8(mm)——30×30×8(mm)之间的部分，风干后测定水 分备用，或直接用植物纤维经过化学法或机械法制备的纸浆板，撕碎 疏解，平衡水分备用； (2)碱活化：添加绝干原料重量5％～30％的氢氧化钠，固液比(kg/L)，1∶ 2-1∶4；用盘磨机或纤维捏合机，在50℃-80℃范围内磨解或捏合30 分钟，直至植物纤维原料或者纸浆初步解离为纤维束，并使浆料pH值 在9-12时，完成碱性活化； (3)纤维解离与改性同步处理：在碱活化后并初步解离的浆料中添加绝干原 料重量50％-80％的改性试剂，然后加水调节浆料浓度为10％-30％；在 精磨机中进一步磨解、混合，磨浆到浆料打浆度在85°SR以上，则同 步完成浆料的细纤维化与改性反应； (4)改性反应缓冲塔：步骤(3)得到的浆料进入缓冲塔，保持50℃-80℃温 度，停留***，进一步完成改性反应； (5)均质化：经过改性和充分细纤维化的纸浆，稀释至浓度为1％-2％后， 进入胶体磨或高压均质机反复循环处理，最后经冷冻干燥得到产品。

2. 根据权利要求1所述的一种改性微纤维化纤维素产品的生产工艺，其特征在 于：所述的植物纤维原料选自针叶木、阔叶木、棉、麻、稻麦草秸秆中一种或多 种。

3. 根据权利要求1所述的一种改性微纤维化纤维素产品的生产工艺，其特征在 于：所述的改性试剂是具有三甲基氯化铵基团的阳离子试剂。

3.具体的服务需求完成后所要达到的标准或效果:

(1) 与常规改性制备工艺相比，缓冲塔反应物浓度提高约10-30 倍，因此在相同产量条件下，反应器容积减小至1/10-1/30

(2)反应速率提高10-30倍，实际反应时间缩短1/2以上

4.发明人

李群;张杰;高艳红

联系人：宋巍；刘胜斌

联系电话：022-60600153；022-60600161

处理进度