1.微晶纖維素的性質(zhì)。

　　微晶纖維素是一種粉狀或短條狀的聚合物化合物，粒徑范圍為20~200米，無味，流動性強，但無纖維。其分子主要由晶體區(qū)域組成，因此其晶體度較高，一般為55%~80%，晶體類型一般為I型纖維素[5]。研究表明，纖維素的晶體度越高，其韌性和拉伸性越好。因此，微晶纖維素具有良好的機械性能，通常作為制備復合材料的首 選材料[6-7]。微晶纖維素也具有良好的可降解性。其降解類型主要分為六種類型：酸性降解、堿性降解、熱降解、微生物降解和機械降解。其中酸性降解是常見的降解方法，可用于制備葡萄糖和乙酰納米纖維素后的聚合物化合物。在溶解方面，微晶纖維素和分子中含有更多的分子和分子中的氫酸鹽，這使其不易溶解在其他稀釋劑、堿溶劑和一些銅酸溶劑。

　　2.制備微晶纖維素。

　　微晶纖維素主要以天然植物為生產(chǎn)原料，其制備工藝主要分為三個工藝：①原材料的預處理和高純度纖維素的制備;②降解纖維素制備微晶纖維素;③微晶纖維素干燥。微晶纖維素制備過程中的原材料、制備方法和干燥方法主要介紹如下。

　　2.1原料。

　　微晶纖維素制備原料豐富，棉木漿纖維素含量高，已成為微晶纖維素工業(yè)化生產(chǎn)的主要原料[5]。然而，隨著家具工業(yè)、紙漿制造工業(yè)、紡織工業(yè)等行業(yè)對木材和棉花的需求不斷增加，一些其他種類的植物纖維原料也被用于制備微晶纖維素，如草、竹、麻[11]和一些農(nóng)林廢棄物[12-13]等。制備竹微晶纖維素[10]時，其收獲率、含水率和晶度分別為83.3%±1.48%,4.5%±0.5%和78%，各項性能指標接近商業(yè)級微晶纖維素。用榕樹樹皮制備的形狀為棒狀，長度為90±25m，平均直徑為17.1.3m，結(jié)晶度為7±5.8%[12]，其初始熱降溫，可作為低質(zhì)量的木材材料。與木材材料相比，這些材料具有生長周期低的優(yōu)點和低質(zhì)量的原材料。

　　2.2制備方法。

　　微晶纖維是一種粒徑小、結(jié)晶度高的多糖化合物，由葡萄糖單元組成。分子主要由晶體區(qū)域組成。一般來說，大多數(shù)無定型的纖維素原料都是通過生物或化學方法去除而制備的。目前，酸水解和生物酶是制備微晶纖維素的常用方法。

　　2.2.1酸水解法。

　　酸性水解纖維素是制備微晶纖維素常用的方法。它具有成本低、時間短、成功率高、制備方法成熟、工業(yè)化生產(chǎn)等優(yōu)點。其原理是β-1和4糖苷鍵在酸性條件下在纖維素結(jié)構(gòu)中破裂，并逐漸去除無成型區(qū)域。纖維素分子降解到極限聚合度(15到375)，形成微晶纖維素。然而，由于酸性本身的特殊性質(zhì)，用酸性水解法制備微晶纖維素也存在設備腐蝕、廢液處理困難、制備過程中耗水量大等缺點。

　　制備微晶纖維素影響酸水解方法的主要因素有:酸的類型、酸解時間、纖維素與酸的固液比、酸的濃度以及制備過程中使用的輔助手段。這些因素會影響微晶纖維素的收獲率、粒徑、熱穩(wěn)定性、聚合度、純度和結(jié)晶度。

　　用于制備酸水解方法的酸可以是液體酸，如鹽酸、硫酸和磷酸，也可以是固體酸磷鎢酸(HPW)，其中鹽酸和硫酸是酸水解方法中常用的酸。與硫酸相比，鹽酸制備的雜木微晶纖維素的聚合和熱穩(wěn)定性。

　　性別較高。利用硫酸、鹽酸、硝酸和硫酸/鹽酸混合酸分別制備蘆葦MCC。結(jié)果表明，酸的種類不會影響MCC的形式。制備的MCC是短棒狀的，但與鹽酸(或硝酸)相比，硫酸制備的微晶纖維素的晶體度較低[16]。利用不同濃度的硫酸溶解棉布制備微晶纖維素的結(jié)果表明，高濃度硫酸(64%)制備的微晶纖維素顆粒較細，模量較低[17]，與低濃度硫酸(35%)相比，使用鹽酸溶液制備微晶纖維素時，影響微晶纖維素獲取率的各種因素的影響程度從大到小的順序為：酸解溫度>鹽酸濃度>酸解時間，在更優(yōu)條件下，微晶纖維素獲得率可達54.34%[18]。