N-甲基嗎啉是一種雜環叔胺氧化物,廣泛應用于殺蟲劑、除草劑、金屬防銹劑、纖維處理和溶劑等領域。特別是在人造纖維的溶劑紡絲方面具有很大的優勢。在工業上,人造纖維可采用銅銨法和粘膠法,其中粘膠法是最常用的方法,粘膠生產技術成熟,但存在工藝長、能耗高、纖維質量差、三廢污染嚴重等缺點。
以甲基嗎啉氧化物為溶劑生產人造纖維的工藝無毒、無污染,產品質量高,特別是濕性和強度優于普通粘膠纖維,溫度性能優于尼龍,許多性能指標與棉纖維相似,因此被稱為“綠色人造纖維”,而且原工藝的十六道工序可簡化為九道工序。
N-甲基嗎啉氧化物是一種高級叔胺氧化物。它是纖維素的一種特殊的優良溶劑,具有很強的溶解性?;厥杖菀?,回收率達99%以上。它可用于紡紗、人造棉、玻璃紙、食品腸衣等。未NMMO最重要的用途是用作ly0cell纖維的溶劑。它的發展將結束以二硫化碳為溶劑生產人造纖維的百年歷史。Ly0cell纖維在環保、能耗、性能等方面具有很大的優勢。其產量將超過目前較大的化纖品種聚酯。其發展前景十分樂觀,必將推動NMMO和N-甲基嗎啉(MML)的進一步發展。
以甲基嗎啉氧化物處理過的竹纖維素為原料制備酶固定化載體,具體包括以下步驟:
(1)竹片的預處理;
(2)竹片的改性:首先用N-甲基嗎啉水溶液處理竹片,然后加入改性劑攪拌均勻,得到纖維素混合溶液;
(3)載體干燥成型。其優點如下:
①利用N-甲基嗎啉處理竹材所得纖維素材料制備固定化酶載體。處理工藝綠色、無污染,操作條件溫和,處理工藝簡單可行,處理后的N-甲基氧嗎啉可完全回收,大大降低載體的生產成本;
②制備的固定化酶載體對酶的吸附率高,酶活性得到提高。
③制備的酶固定化載體可多次重復使用,仍能保持較高的酶活性。
此外,甲基嗎啉氧化物與磁性石墨烯的偶聯體系也可用于制備納米微晶纖維素,包括以下步驟:
①用N-甲基嗎啉水溶液處理微晶纖維素,使纖維膨脹,得到混合溶液;
②混合液先經微波處理,再與磁性石墨烯混合,再經微波處理,再用水攪拌,再經磁鐵回收,減壓蒸餾從上清液中回收N-甲基嗎啉,除去下層雜質,得到納米微晶纖維素冷凍干燥。
其優點是:以微晶纖維素為原料,來源廣,提高了天然植物纖維的利用率;甲基嗎啉氧化物與磁性石墨烯偶聯,制備出分段納米微晶纖維素;制備方法簡單,環境友好;兩種處理劑使用后可循環使用,降低了甲基嗎啉廠家的生產成本。