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1、第23卷第4期精细化工Vol.23,No.42006年4月FINECHEMICALSApr.2006功能材料3离子液体在纤维素材料中的应用进展刘传富,孙润仓,任俊莉,叶君(华南理工大学制浆造纸工程国家重点实验室,广东广州510640)摘要:近两年来,离子液体开始应用在纤维素材料加工中,并已在纤维素的溶解、均相衍生化以及纸张、纤维、木材等纤维素材料的改性等方面取得了一些研究进展,该文就此进行了综述。引用文献25篇。关键词:离子液体;纤维素;溶剂;均相反应中图分类号:TQ352文献标识码:A文章编号:1003-5214(2006)04-0318-05ProgressinApp
2、licationsofIonicLiquidstoCelluloseMaterialsLIUChuan2fu,SUNRun2cang,RENJun2li,YEJun(StateKeyLabofPulpandPaperEngineering,SouthChinaUniversityofTechnology,Guangzhou510640,Guangdong,China)Abstract:Inrecentyears,ionicliquidshavebeenstudiedasgreensolventsforcellulose,reactionmediaforhomogeneou
3、scellulosederivatizations,andpreservatives,anti2electrostaticagentsandfinishingagentsforcellulosematerialssuchaspaper,woodandfiber.Inthispaper,recentdevelopmentsarereviewedwith25refs.Keywords:ionicliquids;cellulose;solvent;homogeneousreactionFoundationitem:Nationalnaturalsciencefoundation
4、ofChina(30430550)andGuangdongnaturalsciencefoundation(36567)纤维素是自然界中最丰富的可再生资源,已广维素材料加工中,并陆续出现了有关纤维素的溶解、泛应用于纤维、造纸、薄膜、聚合物、涂料等工业领均相衍生化以及纸张、纤维、木材等纤维素材料的改[1]域。天然纤维素较高的结晶度和分子间与分子性报道,但数量较少。为了促进离子液体在纤维素内存在大量的氢键,使其不溶于水及普通有机溶剂,材料中的应用研究,本文对此进行了综述。这已成为纤维素开发应用的最大障碍。随着石油、1离子液体的性质煤炭等不可再生资源的日益短缺,将纤维素等可再生
5、资源用于工业生产制备新型材料,已越来越受到离子液体不同于电解质溶液,在这种液体里没[2,3]重视。有电中性的分子,100%是阴离子和阳离子。最常见离子液体是近年来兴起的一种极具应用前景的的离子液体含有烷基铵离子、烷基磷离子、12烷基吡-绿色溶剂,以其特有的优良溶解性、强极性、不挥发、啶离子、1,32二烷基咪唑离子等阳离子,[BF4]、----不氧化、对水和空气稳定等特点而受到广泛关注,在[PF6]、[NO3]、[CF3SO3]、[(CF3SO2)2N]、化学合成、电化学、萃取分离、材料制备等诸多领域----[CF3COO]、[(CN)2N]、[AlCl4]、[Al2Cl7
6、]、[4～6]得到应用,并被认为可以在许多领域代替易挥[AlCl]-、[CuCl]-、[CuCl]-、Cl-等阴离子,咪31023发的化学溶剂。近两年来,离子液体开始应用在纤唑阳离子是最主要的阳离子。3收稿日期:2005-07-27;定用日期:2005-10-14基金项目:国家自然科学基金重点项目(30430550);广东省自然科学基金重点项目(36567)作者简介:刘传富(1978-),男,山东泰安人,华南理工大学在读博士研究生,师从孙润仓教授,研究方向:植物资源化学,电话:020-87114858,E-mail:chuanfu_liu@163.com。联系人:孙润仓,
7、教授,博士生导师,“长江学者奖励计划”特聘教授。第4期刘传富,等:离子液体在纤维素材料中的应用进展·319·[7,8]离子液体的主要特点是:解,条件控制苛刻。Swatloski指出,当阴离子为强氢-(1)没有明显的蒸气压,不会引起大气污染,改键接受体(如Cl)时,离子液体能够溶解纤维素,-善了操作环境,这是离子液体具有绿色性的重要依[C4mim]Cl中Cl的浓度和活性最高,对纤维素的-据,一般通过低压蒸馏很容易将离子液体与产物分溶解性最好,他认为这可能是Cl与纤维素分子上离;的羟基形成了氢键而使纤维素分子间或分子内的氢(2)低
