秸秆是自然界中资源丰富的天然木质纤维素原料, 本研究以秸秆为反应原料,采用无污染蒸汽爆破技术活化预处理,然后进行羧甲基化反应,通过反应产物理化性质的不同实现秸秆的组分分离并制备出高附加值的羧甲基纤维素.实验结果表明:制备羧甲基纤维素的最优条件为液固比(ml∶g)18∶1,氢氧化钠∶氯乙酸钠(摩尔比)为4∶3,H2O/底物(ml∶g)为1∶2,75℃反应2 h.在优化的反应条件下,从羧甲基化产物中可分离得到40.70%的羧甲基纤维素,其取代度可达0.91, 而且具有低黏的性质,并利用红外图谱和1H NMR进行了分析表征;同时,还可从羧甲基化产物中分离出木质素组分,可进一步拓展其在工业方面的用途.相对于目前工业上普遍采用的α-纤维素含量较高的棉浆和木浆等反应原料,不仅原料和预处理成本大为下降, 工艺流程更为简单,而且还实现了秸秆的组分分离与全利用.
秸秆 羧甲基纤维素 组分分离 蒸汽爆破 羧甲基化