發(fā)布時(shí)間：2020-06-30 21:01

【摘要】：近年來(lái),人們對(duì)環(huán)境污染問(wèn)題的日益重視和關(guān)注,加之政府提倡環(huán)境友好型經(jīng)濟(jì)發(fā)展,纖維素這種可再生資源的開發(fā)和利用愈加地被重視。中國(guó)作為世界上最大的水稻生產(chǎn)國(guó)和消費(fèi)國(guó),充分開發(fā)和利用我國(guó)豐富的稻稈資源具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。本論文將以我國(guó)特有的哈尼稻稈為原料,采用SEM、FTIR、WAXD和TG等測(cè)試手段研究了哈尼稻稈的生物結(jié)構(gòu)以及哈尼稻稈纖維素的結(jié)構(gòu)與熱穩(wěn)定性;通過(guò)球磨和超聲處理,研究了其纖維素結(jié)晶結(jié)構(gòu)的變化;將其纖維素用于手抄紙的抄造中,研究了手抄紙的紙張性能,評(píng)估了哈尼稻稈纖維素纖維作為紙張的可行性。所得結(jié)論如下:1)哈尼稻稈和廣東稻稈具有相同的生理特征:細(xì)胞類型相同,均由導(dǎo)管、維管束、木射線、薄壁細(xì)胞等組成,但兩者在生物結(jié)構(gòu)上存在不同的特點(diǎn)。與廣東稻稈相比,哈尼稻稈木質(zhì)素和綜纖維素含量較高,灰分和聚戊糖含量較低。哈尼稻稈纖維的纖維長(zhǎng)和長(zhǎng)寬比大于廣東稻稈,其莖外表皮組織比廣東稻稈的厚。在哈尼稻稈的維管束中存在大量的螺旋式結(jié)構(gòu),而廣東稻稈的維管束中并未發(fā)現(xiàn)。兩種稻稈莖表皮主要含C、O、Si、K、Cl等元素,這說(shuō)明顆粒物區(qū)的硅化物是無(wú)機(jī)硅化物,且不同種類的稻稈和稻稈不同區(qū)域的元素含量及硅化物組成存在差異。2)通過(guò)燒堿法制漿和P段、H段漂白后得到哈尼稻稈纖維素樣品的聚合度為286,抗堿度(R10)為89.6。其纖維素纖維成整齊排列的扁平帶狀纖維,表面光滑。通過(guò)本實(shí)驗(yàn)處理得到的哈尼稻稈纖維素的結(jié)晶變體類型為纖維素Ⅰ,結(jié)晶度為68.48%。哈尼稻稈纖維素的初始分解溫度為243.7℃,351.3℃失重達(dá)到最大,700℃的固體殘留量?jī)H為6.31%。3)通過(guò)球磨,纖維素的結(jié)晶變體類型和主要官能團(tuán)沒(méi)有發(fā)生變化,但結(jié)晶度和分子量都大幅度下降;纖維素纖維由規(guī)整的扁平狀致密堆積的形貌,呈現(xiàn)出大量碎片和孔洞形貌。無(wú)論在水或醇類潤(rùn)脹劑中,通過(guò)超聲處理后,纖維素的分子量都會(huì)降低。醇與哈尼稻稈纖維素纖維的作用更強(qiáng),導(dǎo)致纖維素的結(jié)晶度有較大幅度降低;在相同定量的條件下,哈尼稻稈纖維素纖維的手抄紙的光澤度、抗張指數(shù)、白度、撕裂度、耐破指數(shù)和彎曲挺度高于廣東稻稈纖維素的。
【學(xué)位授予單位】：華南理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：S216

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