低取代羟乙基纤维素溶液在酸性凝固浴的扩散动力学

摘要

纤维素及其衍生物溶解后凝固成形可制备纤维、膜或海绵等纤维素基制品,溶解和凝固过程对制品的结构和性能有重要影响.纤维素醚化改性后所得低取代羟乙基纤维素(HEC)被视为是粘胶工艺的良好替代品之一,但目前缺乏对其凝固过程中扩散动力学的研究.基于Fick扩散定律,通过原位监测凝固浴中的pH值,在平面扩散模型的基础上,计算得到HEC溶液中NaOH溶剂在醋酸水溶液中的扩散系数(1.1×10-4～2.5×10-4 mm2/s).研究发现,提高凝固温度、凝固浴浓度或降低HEC溶液固含量可不同水平促进溶剂的扩散;合适的流体力学理论扩散模型可用以研究HEC试样微观结构影响溶剂扩散行为的规律.