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细菌纤维素(Bacterial Cellulose,BC)是一种纯度很高的天然有机高分子化合物,它具有和植物纤维相同的化学分子链结构,但由于其纤维直径非常小,是目前已知的世界上最细的纤维,因此又具有纳米材料的特殊性质,如比表面积大、表面电荷高、吸附性能好等。细菌纤维素化学结构单一、杨氏模量大、持水性好,又可以生物降解,是一种新型有机绿色环保材料,因此可作为纸张添加剂用在造纸工业中。本文主要以细菌纤维素为对象,研究了其结构形态、染色方法、分散方法、电化学性质、与植物纤维配抄成纸强度等内容,并分析其发生或形成的机理。实验结果表明,细菌纤维素中因为不含有半纤维素、木素等物质,而用赫氏试剂无法染色,但可以用活性染料染色,效果明显,活性染料直接与纤维素分子作用生成共价键结合,具有颜色鲜艳,匀度好,牢度高,不易掉色等优点。与植物纤维配抄到纸张中可用肉眼看出纤丝状的细菌纤维素,结果非常直观。在细菌纤维素分散体的制备中,酸处理、碱处理、超声波分散等方法效果都不明显,机械分散法效果最明显,尤其是标准纤维解离器,经过高速匀浆搅拌之后细菌纤维素湿膜就可以成为絮状悬浮液,经过PFI磨打浆处理的细菌纤维素受到“摩擦变形效应”,呈膏体状态,纤维被分散的更细更小,配抄到植物纤维之中成纸的强度性能更好。细菌纤维素表面带有比植物纤维高一个数量级的羟基,因此可形成的氢键也比植物纤维多,使细菌纤维素的电化学性质与植物纤维相比有很大的不同。相同浓度的细菌纤维素悬浮液和植物纤维悬浮液相比,细菌纤维素的ζ-电位低于植物纤维,阳离子需求量高于植物纤维,电导率大于植物纤维,而pH值的变化与纤维种类相关性不大,基本都保持在7左右,因此细菌纤维素在水中也是呈中性的。细菌纤维素添加入纸张中作为增强剂效果非常显著。当细菌纤维素的添加量为3%时,纸张的增强效果明显。此时抗张指数、撕裂指数、耐破指数、耐折度等各项强度指标均有所上升,与空白样相比,抗张指数增加了40.73%,撕裂指数增加了40.91%,耐破指数增加了38.31%,耐折度增加了23.21%。将PFI磨打浆处理的细菌纤维素添加到植物纤维中时,抄出的纸张强度指标也有明显上升,与空白样相比,抗张指数增加了77.57%,撕裂指数增加了20.41%,耐破指数增加了38.23%,耐折度增加了25.32%。与未经打浆处理相比,PFI磨打浆后的细菌纤维素分散性更好。目前此类课题研究的一个盲点是细菌纤维素在纸页中留着率的测定。虽然染色的方法可以定性表示细菌纤维素在纸页中的分布情况,但对其留着率目前仍无法找到定量的检测方法。