細(xì)菌纖維素對(duì)長(zhǎng)纖紙的增強(qiáng)及機(jī)理的研究.pdf

1、細(xì)菌纖維素（bacterial cellulose，BC）是由細(xì)菌分泌產(chǎn)生的一類纖維素，它的化學(xué)組成與植物纖維一致，都是由D-葡萄糖通過β-1,4-糖苷鍵連接而成的，雖然化學(xué)組成相似，但是其性能與植物纖維卻有很大不同。細(xì)菌纖維素作為一種有潛力的新型生物材料，具有許多優(yōu)于植物纖維獨(dú)特的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和功能特性，如：高氫鍵結(jié)合能力、高彈性模量、高結(jié)晶度、高吸水性透氣性及良好的生物相容性等優(yōu)點(diǎn)，使其相關(guān)研究及應(yīng)用受到了科學(xué)界的廣泛關(guān)注。目前細(xì)菌纖維

2、素在醫(yī)學(xué)、紡織、造紙和生物化學(xué)等方面有著廣泛的應(yīng)用，尤其是在生物醫(yī)學(xué)和特種紙方面有著巨大的發(fā)展?jié)摿Α?br>　　本文使用機(jī)械疏解的方法分散細(xì)菌纖維素，在確定的分散濃度下，對(duì)不同分散轉(zhuǎn)數(shù)的細(xì)菌纖維素做了結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和相關(guān)特性的研究，進(jìn)而確定了較好的分散條件。之后將細(xì)菌纖維素分別以不同的添加量添加到不同打漿度的針葉木纖維和混合長(zhǎng)纖維紙漿中配抄成紙，通過檢測(cè)紙張物理強(qiáng)度，分析成紙強(qiáng)度變化機(jī)理，判斷細(xì)菌纖維素的最好添加量。
　　研究結(jié)果表明細(xì)

3、菌纖維素經(jīng)過機(jī)械疏解之后可以分散成均勻的纖維懸浮液，電鏡觀察下發(fā)現(xiàn)細(xì)菌纖維素具有納米級(jí)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，纖維極細(xì)；細(xì)菌纖維素濕膜具有較強(qiáng)的持水性，持水率達(dá)到98.28％；經(jīng)過疏解之后細(xì)菌纖維素具有較高的聚合度，聚合度達(dá)到5000左右。
　　分散之后的細(xì)菌纖維素添加到不同長(zhǎng)纖維中配抄成紙，紙張物理強(qiáng)度有不同程度的升高，對(duì)于40°SR針葉木漿纖維而言，在細(xì)菌纖維素添加量為3%時(shí)，紙張抗張指數(shù)最大達(dá)83.9 N m/g，較原針葉木漿纖維紙抗張強(qiáng)

4、度提高了13.2%，撕裂指數(shù)最大達(dá)12.1 mNm2/g提高了12.1%，耐破指數(shù)最大達(dá)6.35 kPam2/g提高了8.3%；對(duì)于混合長(zhǎng)纖維而言，在細(xì)菌纖維素增加到6%的時(shí)候，抗張指數(shù)最高17.03 N m/g，比原紙強(qiáng)度升高了31.3%。紙張撕裂、耐破指數(shù)達(dá)到最大值分別為：18.61 mNm2/g和11.78 kPam2/g，在原紙基礎(chǔ)上分別提高了67.0%和49.3%。
　　從環(huán)境掃描電鏡和紅外光譜分析中得出，細(xì)菌纖維素具有