醋酸纖維素的應(yīng)用開(kāi)發(fā)研究進(jìn)展

周新軍，黃春霞

（江蘇索普（集團(tuán)）有限公司，江蘇 鎮(zhèn)江 212006）

纖維素是世界上產(chǎn)量最大的天然高分子，具有機(jī)械強(qiáng)度高、可降解再生、生物相容性好等優(yōu)點(diǎn)。纖維素上的羥基部分或全部乙酰化后得到的衍生物醋酸纖維素（CA），比表面積大、化學(xué)穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性好、機(jī)械強(qiáng)度高、親水性好，且無(wú)毒無(wú)害，具有良好的可加工性、成膜性、可編織性和滲透性，是穩(wěn)定性最好的纖維品種之一[1]。以CA 為原料制備的薄膜已被廣泛應(yīng)用于氣體分離、油水分離和海水淡化等領(lǐng)域。CA 經(jīng)部分水解為二醋酸纖維素（CDA），而未經(jīng)水解的CA 為三醋酸纖維素（CTA）。CA 在涂料、卷煙過(guò)濾器、紡織纖維、消費(fèi)品、過(guò)濾膜、復(fù)合材料、層壓板、醫(yī)藥、包裝以及工程建設(shè)等方面應(yīng)用廣泛。本文對(duì)近年來(lái)CA 材料的應(yīng)用開(kāi)發(fā)加以歸類(lèi)闡述，以資參考。

1 復(fù)合纖維

1.1 滲濾材料

醋酸纖維素膜親水性差、水通量低，制約了在水處理等方面的應(yīng)用[2]。將主體成膜材料CA 粉末浸潤(rùn)到N-甲基吡咯烷酮中，對(duì)丙烯酸（AA）單體進(jìn)行親水性接枝改性，制得改性醋酸纖維素（CA-g-PAA）膜，添加增孔劑正硅酸乙酯（TEOS），制成醋酸纖維素超濾膜 CA-g-PAA(TEOS)。CA 接枝AA 單體后，膜的親水性、機(jī)械性能及滲透性均明顯改善。當(dāng)CA 溶解量為16%時(shí)，膜表面平滑，韌性好。CA-g-PAA 膜的機(jī)械性能優(yōu)于CA 膜，當(dāng)TEOS摻量3%時(shí)，膜水通量最高，機(jī)械性能進(jìn)一步提高，滿(mǎn)足生產(chǎn)需求。

采用相轉(zhuǎn)化法，以CA 為成膜材料，丙酮和1,4-二氧六環(huán)組成混合溶劑，甲醇和乳酸為混合添加劑，不銹鋼網(wǎng)為支撐層，制備出CA 正滲透膜[3]。當(dāng)CA 質(zhì)量分?jǐn)?shù)為4%，在混合溶劑和混合添加劑作用下，凝固浴溫度為20 ℃，熱處理溫度為80 ℃，不銹鋼網(wǎng)目數(shù)為500 目時(shí)，所制正滲透膜性能最佳。

醋酸纖維絲束成型工段對(duì)各工藝過(guò)程中的溫度參數(shù)要求非常高，直接影響到整個(gè)成型過(guò)程和產(chǎn)品質(zhì)量。優(yōu)化疏水系統(tǒng)能減少不同溫度梯度冷凝水的串聯(lián)，消除高壓蒸汽疏水管路對(duì)熱能回收的影響[4]。優(yōu)化后的疏水系統(tǒng)對(duì)提升醋酸纖維絲束成型工段熱能利用效率和穩(wěn)定溫控參數(shù)有明顯作用。

將醋酸和水按體積比3∶1 配成復(fù)合溶劑，CA通過(guò)靜電紡絲技術(shù)制備的CDA 納米膜具有濾料功能，可用于高效低阻的環(huán)保型過(guò)濾材料[5]。當(dāng)CDA質(zhì)量分?jǐn)?shù)為13%、紡絲電壓為20 kV、紡絲速度為0.5 mL·h-1時(shí)，獲得較好的纖維及無(wú)紡膜形態(tài)。對(duì)粒徑為2 μm 的顆粒復(fù)合濾料，過(guò)濾效率達(dá)到99.84%，過(guò)濾阻力為118 Pa。

以CTA 多孔支撐膜為構(gòu)架，將聚多巴胺/聚乙烯亞胺（PDA/PEI）共沉積于膜表面，形成平滑的中間層。改進(jìn)后的多孔支撐膜經(jīng)界面聚合，獲得PDA/PEI 共沉積中間層改性薄膜復(fù)合（TFC）正滲透膜[6]。與空白TFC 膜相比，PDA/PEI 共沉積中間層的TFC 正滲透膜水通量提升了57.6%，反向鹽通量下降了83.9%，“凈鹽通量”下降了90.6%。聚酰胺層改性CTA 膜表面的聚合界面葉片狀結(jié)構(gòu)分布更均勻，能有效提升TFC 正滲透膜的水滲透性、截鹽性和滲透選擇性。如以NaCl 溶液為汲取液，KNO3或KBr 為料液，組成含鹽料液，考察不同料液濃度下CTA 正滲透膜的水通量和離子通量變化[7]。當(dāng)料液離子濃度由1 mmol·L-1增至100 mmol·L-1時(shí)，對(duì)水通量影響較小，汲取液中離子通量隨料液濃度的增加而變大，料液離子強(qiáng)度增加會(huì)降低膜對(duì)離子的選擇性。

為實(shí)現(xiàn)煙氣快速降溫，常利用相變過(guò)濾材料的相態(tài)轉(zhuǎn)變特性實(shí)現(xiàn)熱量的儲(chǔ)存、轉(zhuǎn)化和利用[8]。借助靜電紡絲技術(shù)，載體基質(zhì)CDA 接枝有機(jī)固液型PCMs 正二十烷，制備出正二十烷/醋酸纖維素復(fù)合相變過(guò)濾材料。該復(fù)合濾料可紡性變差，能快速吸熱實(shí)現(xiàn)煙氣快速降溫。當(dāng)正二十烷與CDA 的質(zhì)量比為3∶10 時(shí)，濾料的相變焓效率高達(dá)84.1%。

通過(guò)靜電紡絲技術(shù)[9]，將多孔和無(wú)孔二醋酸納米纖維，按不同比例先后沉積于聚丙烯紡粘非織造布上，制備具有梯度孔隙結(jié)構(gòu)的復(fù)合濾料。當(dāng)兩種材料的體積比為1∶1 時(shí)，復(fù)合濾料的品質(zhì)因數(shù)達(dá)到0.084 Pa-1，對(duì)2 μm 及以上粒子的過(guò)濾效率達(dá)到99.57%，過(guò)濾阻力僅為65 Pa，達(dá)到了一級(jí)PM2.5防護(hù)口罩的標(biāo)準(zhǔn)。

為改善CA 反滲透膜的抗菌性能，通過(guò)液-液共混和相轉(zhuǎn)化成膜技術(shù)，將殼聚糖（CS）為抗菌劑接枝到CTA 基膜上，制備了三醋酸纖維素/毒聚糖共混反滲透膜（CTA/CS-RO）[10]。CTA/CS-RO 具有抑菌作用，當(dāng)中CS 質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.75%～1.00%時(shí)，膜的綜合性能最優(yōu)，膜樣品對(duì)大腸桿菌和金黃色葡萄球菌的抑菌率分別為65%～72.5%和16%～51%。

木素與CA 具有良好的混合性和可紡性[11]。在紡絲液中調(diào)整木素與CA 的質(zhì)量比混紡制備具有多孔結(jié)構(gòu)的前驅(qū)體纖維，后經(jīng)預(yù)氧化和碳化得到具有不同孔隙結(jié)構(gòu)的木素/CA 基微納米碳纖維。前驅(qū)體纖維熱穩(wěn)定性與玻璃化轉(zhuǎn)變溫度均優(yōu)于CA。加入木素提高了純纖維素基碳纖維前驅(qū)體的熱穩(wěn)定性。當(dāng)CA 與木素質(zhì)量比為8∶2 時(shí)，制備的多孔微納米碳纖維直徑較細(xì)，孔洞分布均勻，比表面積和水接觸角均最大，亞甲基藍(lán)吸附量達(dá)到49.30 mg·g-1。

在CTA 分子上不易直接化學(xué)接枝改性，結(jié)合輻射引發(fā)接枝和可逆加成斷裂鏈轉(zhuǎn)移聚合方法[12]，在CTA 膜表面成功地可控接枝了聚甲基丙烯酸縮水甘油酯（PGMA）。接枝后的CTA 膜材料結(jié)構(gòu)均勻、接枝鏈的相對(duì)分子質(zhì)量可控，仍保持較好的形貌。通過(guò)調(diào)整吸收劑、GMA 單體和CPDB 的含量來(lái)調(diào)控膜的接枝率和接枝鏈長(zhǎng)度。該方法操作簡(jiǎn)單，條件溫和，制備的接枝膜具有良好的疏水性和修飾功能。

將膜材質(zhì)CTA 分布在玻璃基板上，采用水滴模板法成功制備出規(guī)整蜂窩狀多孔膜[13]，考察溶劑、濃度、溫度、濕度等條件對(duì)蜂窩狀微孔膜微觀(guān)結(jié)構(gòu)和孔徑大小及孔徑均勻性的影響。溶劑優(yōu)選二氯甲烷，在濕度（RH）70%～90%時(shí)水滴才能生長(zhǎng)，鑄膜液質(zhì)量分?jǐn)?shù)分布在0.5%～2.0%時(shí)，均能形成多孔膜。環(huán)境溫度在 15～35 ℃時(shí)成膜的孔徑隨溫度降低而增大，濕度越大孔越大。

CTA與N,N-二甲基乙酰胺溶液通過(guò)熱致相分離可制備CTA 納米纖維膜[14]。與塊狀CTA 流延膜相比，CTA 納米纖維膜有特殊的微/納結(jié)構(gòu)（大量毛細(xì)管、微孔）、高孔隙率和大比表面積，具有超疏水性和親油性及毛細(xì)管效應(yīng)，能快速吸收油水混合物中的油層，吸油容量達(dá)到21.5 g·s-1，是流延膜的20～42倍。CTA 納米纖維膜吸油容量高，吸油后可自行降解，是理想的環(huán)保型油水分離材料，廣泛用于處理石油開(kāi)采和油船運(yùn)輸泄漏的油污。

利用靜電紡絲技術(shù)，制備出聚丙烯腈/醋酸纖維素/二氧化鈦（PAN/CA/TiO2）復(fù)合納米纖維膜[15]，膜再經(jīng)堿改性，將CA 成分轉(zhuǎn)化為再生纖維素（RC），制得聚丙烯腈/再生纖維素/二氧化鈦復(fù)合納米纖維膜（PAN/RC/TiO2）。引入眾多的羥基、羧基等親水性基團(tuán)，大幅減小了靜態(tài)接觸角，纖維膜的親水性能和光催化降解性能大大改善。將PAN/RC/1%TiO2復(fù)合納米纖維膜應(yīng)用于染料廢水處理，對(duì)亞甲基藍(lán)溶液的光催化降解率達(dá)到91.2%。復(fù)合納米纖維膜經(jīng)多次使用仍易與溶液分離。

1.2 紡織材料

利用超臨界CO2技術(shù)，在不同超臨界CO2溫度下處理CA[16]。CA 受熱纖維結(jié)晶度有明顯下降，CA中部分氫鍵被破壞，纖維耐熱性能、熱穩(wěn)定性能變差，纖維的表面形態(tài)、化學(xué)結(jié)構(gòu)并未發(fā)生明顯改變，拉伸斷裂強(qiáng)力仍保持在3.20 cN 左右。

通過(guò)離心紡絲技術(shù)，在質(zhì)量比4∶1 的二氯甲烷/二甲基亞砜（DCM/DMSO）復(fù)合溶劑中，將基材CA 與天然吸附材料蒙脫土（MMT）復(fù)合，制備出具有吸附性能良好的多孔MMT/CA 復(fù)合纖維膜[17]，用于Cu2+吸附，吸附量隨著MMT 質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加而增大。當(dāng)MMT 質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%時(shí)，最大Cu2+吸附量為44.243 mg·g-1，吸附效果保持80%以上。

在丙酮與DMAc 混合溶液中，將CA 紡絲原液紡絲制得CA 纖維，浸沒(méi)于氫氧化鈉的醇溶液中醇解，獲得的醇解纖維經(jīng)水洗去掉纖維上殘留的堿液，室溫干燥制得再生纖維素纖維，再經(jīng)醇解，CA 纖維的親水性明顯提高。醇解后的纖維的表面更加致密，吸濕回潮性能和放濕性能均優(yōu)于黏膠與竹纖。改性后的 CA 纖維力學(xué)性能有所提高[18]。

醋酸纖維面料彈性好、不起皺、尺寸穩(wěn)定性好、染色性能優(yōu)越，與真絲最相似。醋酸纖維與羊毛紗交織，經(jīng)過(guò)絡(luò)絲、并捻、定型及整經(jīng)工藝后，可用于制作高檔休閑時(shí)裝[19]。將纖維素完全乙?；?，成功開(kāi)發(fā)出三醋酸纖維長(zhǎng)絲。將其和滌綸長(zhǎng)絲按質(zhì)量比4∶1 復(fù)合，先織后染，制得的仿真絲針織內(nèi)衣面料吸濕性和透氣性較好，織物柔軟，光澤較好，增強(qiáng)了織物強(qiáng)力，達(dá)到了仿真絲效果[20]。

聚丙烯腈與CA 結(jié)合制成的聚丙烯腈/醋酸纖維素復(fù)合纖維，具有良好的吸濕性、保暖性、抗靜電性、抗起球性和尺寸穩(wěn)定性，可應(yīng)用于保暖內(nèi)衣、毛衫、襪子、襯衫和家紡用品等領(lǐng)域[21]。將具有抗菌消炎功效的小檗堿用于聚丙烯腈/醋酸纖維素復(fù)合纖維染色，優(yōu)化了染色工藝。在染色溫度100 ℃、染色保溫時(shí)間40 min、染色 pH 值為8 時(shí)，染色后聚丙烯腈/醋酸纖維素復(fù)合纖維對(duì)金黃色葡萄球菌和大腸桿菌的抑菌率均可達(dá)到92%以上。

CDA 在熔融加工時(shí)發(fā)生降解，熔融擠出溫度從170 ℃增加到 200 ℃時(shí)，CDA 摩爾質(zhì)量由6.0×104g·mol-1降低至 2.0×104g·mol-1。CDA 增塑熔融紡絲前后化學(xué)結(jié)構(gòu)并未發(fā)生明顯變化，但其玻璃化轉(zhuǎn)變溫度因熱降解而有所下降。對(duì)切片熔融紡絲可以得到強(qiáng)度為1.61 cN·(dtex)-1的二醋酸纖維，其斷裂強(qiáng)度隨著牽伸倍數(shù)的增加而增加，結(jié)晶度也隨之增加。以離子液體1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸鹽對(duì)CDA 進(jìn)行增塑改性，加入抗氧劑1010 和亞磷酸三苯酯，熔融擠出造粒制備紡絲切片，進(jìn)而熔融紡絲制備二醋酸纖維[22]，再經(jīng)水洗后強(qiáng)度可達(dá)到商品化醋酸長(zhǎng)絲的強(qiáng)度，當(dāng)牽伸倍數(shù)為4 時(shí)，結(jié)晶度比未牽伸時(shí)上升6.41%。

1.3 醫(yī)療衛(wèi)生材料

將抗菌劑移殖到織物上生產(chǎn)抗菌紡織品，主要有紡織法和后整理法，粘著牢度和安全性較差[23]。將固相合成的抗菌多肽（peptide）接枝到CDA 上，制得改性二醋酸纖維素（CDA-g-peptide）。經(jīng)靜電紡絲制備出CDA 納米纖維和CDA-g-peptide 納米纖維。將其作用于大腸桿菌和金黃色葡萄球菌，抑菌率分別為98.4%和98.7%。CDA-g-peptide 納米纖維具有穩(wěn)定優(yōu)異的抗菌性能，在醫(yī)用紡織品領(lǐng)域具有應(yīng)用潛力。

一種具有反射及擴(kuò)散功能的BaTiO3/CA 雙功能膜[24]，按質(zhì)量比m（CA）∶m（BaTiO3）=0.050∶1，將BaTiO3微球和黏合劑CA 攪拌溶解在丙酮溶劑中，加入表面活性劑Triton X-100 制得。該雙功能膜固含量44.9%，濕膜厚度0.40 mm。膜表面平整、光滑，熱穩(wěn)定性良好。血清經(jīng)雙功能膜擴(kuò)散至自制試劑層后，反應(yīng)形成的斑點(diǎn)顏色均一。以此膜制備的葡萄糖（GLU）、尿酸（URIC）試劑的線(xiàn)性范圍較TiO2/CA 雙功能膜制備的試劑更廣，使用更便捷。

將CA 與3-(3-氯丙基)-5,5-二甲基海因溶液共混后靜電紡絲，經(jīng)次氯酸納溶液處理后，得到一種鹵胺抗菌納米纖維膜[25]。當(dāng)紡絲溶液質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%、電壓為20 kV、接受距離為15 cm 時(shí)，得到的納米纖維膜平均直徑為342 nm。氯化后的納米纖維膜能快速殺滅金黃色葡萄球菌和大腸桿菌，活性氯在水中釋放穩(wěn)定，對(duì)環(huán)境無(wú)害。

靜態(tài)培養(yǎng)細(xì)菌纖維素經(jīng)生物復(fù)合纏結(jié)加固二醋酸纖維網(wǎng)，制備出具有一定透氣性能的高強(qiáng)無(wú)紡布材料[26]。細(xì)菌纖維素呈網(wǎng)狀包覆在纖維表面，依靠氫鍵結(jié)合穿插在纖維網(wǎng)表面及內(nèi)部，保持了原有的納米網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，將無(wú)序的散纖維黏結(jié)成整體。材料孔徑分布較集中，在過(guò)濾領(lǐng)域具有潛在價(jià)值。

醋酸纖維素膜易被復(fù)雜水體中的微生物侵蝕而降解，縮短了膜產(chǎn)品的使用壽命。將基材CA、溶劑丙酮、抗菌劑納米二氧化鈦、增塑劑丙三醇加熱共混，制備出CA/納米二氧化鈦復(fù)合膜。通過(guò)菌落群實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證復(fù)合膜的抗菌性能[27]。抗菌劑在復(fù)合膜中分散均勻，抗菌性能良好，提高了復(fù)合膜的濕拉伸強(qiáng)度及親水性能，維持了復(fù)合膜熱穩(wěn)定性。

1.4 包裝材料

CDA 泡沫材料表面含有微孔結(jié)構(gòu)，成本低，具有隔熱、隔音和緩沖性能。超臨界二氧化碳（SC-CO2）具有液態(tài)溶解性和氣態(tài)擴(kuò)散性，能被非晶聚合物大量吸收。將等體積的醇酮溶劑混合，與等質(zhì)量的CDA 混合捏合，熔融后，經(jīng)過(guò)螺桿的剪切混合加壓后形成CA/SC-CO2均相體系，快速擠出注模，形成泡孔核，泡孔不斷長(zhǎng)大，冷卻使泡孔定型，制備出含有致密泡孔結(jié)構(gòu)的微孔 CDA 材料[28]。該微孔CDA 材料無(wú)毒、強(qiáng)度高、熱塑性和降解性好，在膜材料、香煙濾嘴、紡織纖維和塑料領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。

采用溶液共混法，將CA 和殼聚糖（CS）制備成復(fù)合膜[29]。當(dāng)CS 質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%時(shí)，復(fù)合膜的斷裂伸長(zhǎng)率增加了 12.37%，抗拉強(qiáng)度增加了38.62 MPa，降解損失率提高了50.14%。用于抑制大腸桿菌及金黃色葡萄球菌的生長(zhǎng)，抗菌率最高能夠達(dá)到73.9%和54.6%。CS 提高了CA 膜的力學(xué)性能和降解性能，賦予了復(fù)合膜優(yōu)異的抗菌性。

CA 與聚碳酸亞丙酯（PPC）具有較好的相容性，通過(guò)溶液共混法可制備成CA/PPC 復(fù)合膜[30]。加入CA 會(huì)導(dǎo)致復(fù)合膜透明性降低，復(fù)合膜仍保持良好的韌性和延展性。其力學(xué)性能、熱穩(wěn)定性、親水性和自然降解能力顯著提高。當(dāng)添加CA 15%時(shí)，復(fù)合膜的拉伸強(qiáng)度最大達(dá)24.2 MPa，與純PPC 相比，提高了137%。其斷裂伸長(zhǎng)率可達(dá)624%。當(dāng)添加CA 30%時(shí)，復(fù)合膜熱失重溫度T5%和Tmax分別為261.6 ℃和290.2 ℃，比純PPC 提高了約40 ℃，與水的接觸角為71.7°，比純PPC 降低了22.2°，降解90 d 后，復(fù)合膜的質(zhì)量保持率僅為36.3%。

檸檬酸三丁酯（TBC）是一類(lèi)無(wú)毒環(huán)保型增塑劑，將TBC 應(yīng)用于CDA 的共混改性，制備TBC 增塑CDA 膜[31]。CDA 增塑膜表面平滑，結(jié)構(gòu)均勻，隨著TBC 添加量的增加，CDA 膜的拉伸強(qiáng)度逐漸降低，斷裂伸長(zhǎng)率先增大后減小。TBC 質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%時(shí)，斷裂伸長(zhǎng)率增長(zhǎng)了22%，膜透光性保持良好。當(dāng)TBC 為30%時(shí)，透光率仍保持在80%以上。TBC降低了 CDA 的熔融溫度，有效提高了CDA 大分子鏈段的活動(dòng)性，改善了其加工性能。

山梨酸分子中含有的山梨酰基具有抗菌性能。在N,N-二甲基乙酰胺（DMAc）溶劑中，通過(guò)酰氯酯化法，預(yù)先將醋酸纖維素和山梨酰氯進(jìn)行接枝反應(yīng)，合成醋酸纖維素山梨酸酯（CASA），在（DMAc/LiCl）中溶解CASA，加入少量纖維素，制成CASA/cellulose/(DMAc/LiCl)紡絲溶液，利用干濕法紡絲技術(shù)制備出醋酸纖維素山梨酸酯纖維[32]。該CASA 纖維具有良好的抗菌性、較好的耐化學(xué)腐蝕性，當(dāng)CASA 纖維取代度為 0.81 時(shí)，對(duì)大腸桿菌和金黃色葡萄球菌的抑菌率分別為76.5%和90.2%。

1.5 其他改性復(fù)合材料

以CDA 為改性劑，將異佛爾酮二異氰酸酯與聚醚2000 作用，制備出一系列CDA 改性的水性聚氨酯（WPU）[33]。加入CDA 改善了WPU 的熱穩(wěn)定性、耐水性、耐溶劑性及附著力，顯著提高了薄膜硬度。當(dāng)CDA 質(zhì)量分?jǐn)?shù)為6.8%時(shí)，薄膜的綜合性能較好。WPU 分子骨架上成功引入了CDA，改性后的WPU薄膜熱穩(wěn)定性得到提高。

為提高CDA 復(fù)合材料的拉伸強(qiáng)度、斷裂伸長(zhǎng)率及沖擊強(qiáng)度，在熔融共混法制備CDA/三醋酸甘油酯（GT）復(fù)合材料的過(guò)程中，添加滑石粉（Talc）能有效改善復(fù)合材料的力學(xué)性能，且滑石粉的粒徑越小對(duì)改善復(fù)合體系的力學(xué)性能效果越好[34]。與未添加滑石粉的CDA/GT 體系相比，當(dāng)用5 000 目改性滑石粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%時(shí)，制得CDA/GT/Talc 復(fù)合材料的拉伸強(qiáng)度提高了19.63 MPa，斷裂伸長(zhǎng)率增加了38.8%，缺口沖擊強(qiáng)度增加約4 倍。

將CA 溶解到1-烯丙基-3-甲基咪唑氯鹽離子液體中，采用反向懸浮分散法制備出再生醋酸纖維素微球[35]。當(dāng)CA 質(zhì)量分?jǐn)?shù)4%、攪拌速度650 r·min-1、反應(yīng)溫度80 ℃時(shí)，制得的再生醋酸纖維素微球的峰度系數(shù)為0.042，平均粒徑為7.280 μm，制備的再生醋酸纖維素微球粒徑分布最佳。

采用CA 與發(fā)光材料對(duì)甲基苯甲酸有機(jī)稀土配合物，通過(guò)靜電紡絲制成表面富含孔狀結(jié)構(gòu)和表面光滑的納微米稀土發(fā)光纖維[36]。多孔結(jié)構(gòu)使得纖維比表面積更大，發(fā)光材料均勻地分布在納微米醋酸纖維素纖維內(nèi)部，顯著提升了纖維的熒光性能，使纖維持久的發(fā)光。其熒光強(qiáng)度和熒光壽命分別是納微米醋酸纖維素纖維的3.50 倍和1.59 倍。

CA 分子鏈上接枝二羥甲基丁酸（DMBA）與六亞甲基二異氰酸酯（HDI）共聚產(chǎn)物，制成一種新型的水性醋酸纖維乳液（DWCA）[37]。當(dāng)用量比為n（HDI）∶n（DMBA）∶n（CA）=1∶0.7∶1 時(shí)，制得的DWCA 乳液平均粒徑較小，其柔韌性及熱穩(wěn)定性也得到了明顯改善，室溫下可儲(chǔ)存91 d。

異佛爾酮二異氰酸酯（IPDI）中添加親水劑乙二胺基乙磺酸鈉（AAS），在二月桂酸二丁基錫催化下，引入到CDA 分子中，制得氨基磺酸鹽型水性醋酸纖維乳液（SWCA）[38]。當(dāng)n（IPDI）∶n（AAS）=1.1∶1 時(shí)，形成水包油型（O/W）核殼結(jié)構(gòu)，乳液最穩(wěn)定，乳液表觀(guān)黏度最大。SWCA 涂膜致密平整，表現(xiàn)出明顯的疏水性，涂膜結(jié)晶性減弱，具有較好的耐熱性。原料中加入聚醚 2000，親水?dāng)U鏈劑改用二羥甲基丙酸（DMPA），利用聚氨酯（PU）預(yù)聚體中殘余的-NCO 為接枝點(diǎn)，將CDA 分子鏈的-OH 連接到 PU 骨架上，可制備一系列CDA 改性的水性聚氨酯（WPU）[39]。CDA 改性PU 后的膠膜的熱穩(wěn)定性、耐磨性及硬度隨著乙?；康脑龃蠖龃?，但力學(xué)性能降低。

為提升瀝青混凝土路面的高低溫和抗疲勞性能，延長(zhǎng)瀝青混凝土道路的使用壽命，在瀝青中摻加源自過(guò)濾嘴醋酸纖維[40]，利用耐黃變?cè)囼?yàn)機(jī)和旋轉(zhuǎn)薄膜烘箱分別對(duì)改性瀝青進(jìn)行熱-紫外老化和短期老化，并進(jìn)行不同老化模式下多應(yīng)力的蠕變恢復(fù)試驗(yàn)。增加醋酸纖維摻量，改性瀝青的針入度減小，未老化的醋酸纖維改性瀝青的針入度最大，軟化點(diǎn)增加，老化后軟化點(diǎn)升高，未老化的醋酸纖維改性瀝青軟化點(diǎn)最小，剪切應(yīng)變大。經(jīng)RTFOT、UV 100 ℃-24h 和 UV100 ℃-48 h 老化后，改性瀝青恢復(fù)率逐漸增大，不可恢復(fù)柔量減小。

2 結(jié)束語(yǔ)

CA 是多孔型材料，CA 的制備距今已有150 多年的歷史。低乙酰基含量的CA 常加入增塑劑用作注塑制件，高乙酰含量的CA 熔點(diǎn)高，常用作片基、絕緣薄膜電磁、錄音帶、透明容器、銀鋅電池中的隔膜等。早期限于醋酸的價(jià)格和產(chǎn)量，嚴(yán)重限制了CA 的工業(yè)化開(kāi)發(fā)和應(yīng)用。近年來(lái)，醋酸化工快速發(fā)展，醋酸產(chǎn)量已大幅增加，醋酸成本大幅降低，易于制備低成本的合成纖維CA。CA 經(jīng)增塑、復(fù)配或改性后，已在注塑制件、滲透器材（包括膜、片、板材）、紡織服裝、包裝、醫(yī)藥制劑、電子器材等領(lǐng)域得到了快速應(yīng)用，市場(chǎng)空間廣闊。