随着不可再生化石能源的消耗和生态环境的不断恶化，木质纤维作为可再生资源的一种越来越受到关注。其中，木质纤维中含量最高的纤维素因具有较强的亲水性、热不稳定性和不溶于普通溶剂等问题，严重阻碍了纤维素的高效利用。因此，对纤维素进行改性以改善其各项性能是纤维素得以综合应用的基础。经研究发现，纤维素经乙酰化改性后不仅能极大降低纤维素的极性，且纤维素的机械性能、疏水性、阻燃性、尺寸稳定性和热稳定性等都能得到增强。另外，纤维素全乙酰化后可用作片基材料、航空航天材料及膜材料等，具有十分重要作用。本文以DMSO和离子液体为溶剂，对纤维素在非均相和均相条件下的转酯化反应进行研究。通过研究，得到以下主要结论：1提出一种以α-纤维素为原料通过非均相转酯化反应合成醋酸纤维素的方法，该方法以DMSO为分散剂、醋酸异丙烯酯（IPA）为酰化剂、1,8-二氮杂二环[5,4,0]十一碳-7-烯（DBU）为催化剂，在70-130oC条件下反应3-12h。醋酸纤维素DS用滴定法、1H NMR和FTIR测定。结果表明，纤维素能在高于90oC条件下，9小时以内即转化为全乙酰化纤维素。同时，13C NMR谱图中三个清晰的羰基碳吸收峰也为纤维素的全乙酰化提供了有力证据。2探讨了DMSO/IPA/DBU体系中合成的醋酸纤维素在不同常规溶剂中的溶解性情况，研究表明，除了DMSO，氯仿也可以作为全乙酰化纤维素的溶剂。除此之外，醋酸纤维素溶解性与DS、DS分布和分子量等因素有关系。醋酸纤维素的特性粘度结果表明，低于130oC条件下，纤维素在DMSO中的转酯化反应不会伴随降解等副反应。XRD分析表明，采用天然纤维素在DMSO中生成的三醋酸纤维素晶型为“CTAII”，而以往研究表明该晶型一般出现在以再生纤维素为原料，用酸性非均相反应得到的三醋酸纤维素中。热分析结果显示，纤维素乙酰化之后的热稳定性提高，并且热稳定性随DS的提高而升高。3提出一种以α-纤维素为原料、离子液体[Amim]Cl为溶剂、IPA为酰化剂、DBU为催化剂，通过均相转酯化反应合成醋酸纤维素的方法。结果显示，在离子液体[Amim]Cl中发生转酯化反应，120oC条件下30min即可达到最大DS，并获得DS＞2.0的醋酸纤维素。本文也探讨了反应温度、反应时间、IPA与糖环摩尔比、和催化剂用量对醋酸纤维素DS的影响，其中温度是提高醋酸纤维素DS最重要的因素。4通过定量碳谱和Peakfit等软件模拟离子液体[Amim]Cl中醋酸纤维素DS分布。研究发现，在反应开始阶段，C-6位的羟基活性明显高于2，3位的羟基活性；反应过程中，C-6羟基DS趋于稳定，而C-3羟基DS迅速上升；醋酸纤维素在达到最大DS时，DS分布为C3-OH＞C6-OH＞C2-OH。5研究了DMSO/IPA/DBU体系生成的醋酸纤维素所制备的膜的光学及物理性能。研究发现，醋酸纤维素膜的物理性能与DS呈正相关，光学性能与DS呈负相关，即醋酸纤维素膜的光学性能的提高是以牺牲一定物理性能获得的。X射线衍射分析表明，醋酸纤维素在氯仿溶液中成膜的过程中，其晶型发生了变化。另外，本文还探讨了醋酸纤维素膜的“醋酸综合症”现象对表面形态的影响，该症状是因为发生了水解反应从而使膜表面结构更为粗糙。