粘胶纤维和Lyocell纤维生产中溶解机理的探讨

溶解技术是纤维素纤维制造过程中关键的技术,溶解的效果直接影响过滤、纺丝成形和最终产品的质量。纤维素溶解的详细机理非常复杂,但基本上都可以从分子间氢键的破坏方面得到解释,本文着重就粘胶纤维和Lyocell纤维生产中纤维素不同的溶解过程和溶解机理作了初步探讨。     

国外新型纤维开发应用最新动向(二)

1．Lyocell纤维 Lyocell纤维是采用N-甲基吗啉-N-氧化物（NMMO）的水溶液溶解纤维素后进行纺丝再生出来的一种人造纤维素纤维。Lyocell纤维采用的原料是木浆．其木材采用的也是速生木材．溶剂无毒且回收率高．对环境无污染．是名副其实的“绿色”纤维。荷兰AKZ0公司取得新型纤维素纤维Lyocell的生产工艺和产品的专利．     

Lyocell纤维用溶解浆主要性能及其质量控制技术

Lyocell纤维是绿色高性能的再生纤维素纤维,其在反应原理、生产工艺和设备技术等方面与黏胶纤维差异很大,对溶解浆的质量要求较高。本文介绍了Lyocell纤维的生产工艺,重点分析了Lyocell纤维用溶解浆的化学组成、纤维素大分子特性、结晶结构等主要性能对Lyocell纤维生产,尤其是浆粕在4-甲基吗啉-N-氧化物（NMMO）中溶解性能的影响;提出了Lyocell纤维用溶解浆的主要性能要求及其质量控制技术,为Lyocell纤维用溶解浆的研究和生产提供参考。     

Lyocell纤维纺丝用溶解浆的制备及性能表征

本研究以针叶木浆为原料,通过冷碱抽提、过氧化氢降聚、乙酸酸化等工艺制备可达到Lyocell纤维纺丝用标准的溶解浆.结果 表明,采用针叶木浆制备的溶解浆达到Lyocell纤维纺丝用标准;溶解浆中α-纤维素含量达到96.12％,纤维素聚合度降至653,灰分含量0.07％,铁离子含量小于4 mg/kg;溶解浆在N-甲基吗啉-...     

超高相对分子质量纤维素对Lyocell纺丝性能的影响

在常规相对分子质量的纤维素(DP=722)中加入少量超高相对分子质量的纤维素(DP≈10 000)并以此为原料,以N-甲基吗啉-N-氧化物(NMMO)水溶液为溶剂,采用Lyocell工艺进行纺丝。结果发现:添加超高相对分子质量的纤维素并未能有效地提高所得纤维的强度和模量。对纺丝过程中不同位置纺丝原液的流变性能和纤维素相对分子质量及其分布进行分析,结果进一步表明超高相对分子质量纤维素的添加,虽能得到溶解均匀的纺丝原液,但该纺丝原液在纺丝压力下通过过滤层及组件时易产生流动性分层现象,导致所得Lyocell纤维的力学性能无明显改善。     

国内外新溶剂法再生纤维素纤维的发展现状与前景

正新溶剂法再生纤维素纤维Lyocell是将纤维素直接溶解于NMMO/水体系中形成纤维素溶液,经干喷湿法纺丝制得的一种纤维,具有物理机械性能优良、舒适性好、混纺性能优异、手感柔软等特性,这是其它化学纤维品种无法比拟的。用于Lyocell生产的溶剂无毒无害,回收率可达99.5%,实现了清洁生产。1 Lyocell的主要发展历程及国外生产现状     

Lyocell纤维纺丝浆粕溶解性的影响因素分析

为探究Lyocell纤维纺丝浆粕溶解性的影响因素,对4种不同的溶解浆进行分析,研究了其化学组分、结晶度、聚合度以及纤维形态对溶解浆在N-甲基吗啉-N-氧化物(NMMO)中溶解性的影响。结果表明:浆粕的溶解主要历经悬浮阶段、溶胀阶段和溶解阶段;溶胀阶段纤维发生非均匀溶胀的比例越高,溶解的时间越长;当浆粕质量符合制备Lyocell纤维的原料标准时,纤维表面的微量木质素对浆粕溶解起主要作用;木质素通过吸附作用沉积在纤维表面,与纤维素通过氢键结合减弱纤维溶胀,同时疏水性的木质素会阻碍NMMO向纤维内部渗透,增加溶解时间。     

Tencel纤维的结构与性能

Tencel纤维是以针叶树为主的木质浆粕为原料,利用"溶剂纺丝法"生产出的再生纤维素纤维.其商品名为Tencel,正式学名为Lyocell.     

Lyocell纤维的国内外研发现状与发展方向

Lyocell 纤维以其环保生产技术及原料可再生的可持续发展优势,成为极具发展潜力的新型纤维,为此,回顾了Lyocell 纤维的国内外发展史,并在投资及运行成本、工艺流程、纤维性能3 方面与普通粘胶纤维进行了对比分析。结果表明：相比粘胶纤维Lyocell 纤维的生产效率提高了约8倍,且生产过程环保;投资成本提高了3 倍以上,原料和生产成本均远高于兰精公司;性能更能满足服用要求。重点介绍了新溶剂法纤维素纤维制备工艺研发现状,包括原料、纺丝原液的制备、纺丝工艺、N?甲基吗琳?N?氧化物溶剂回收等,认为Lyocell 纤维产业化的重点和难点在于纺丝原液的连续制备和溶剂的高效回收技术,其服用和产业用前景广阔。     

Tencel纤维织物染整工艺

1　前言Tencel纤维 (纤维分类属 Lyocell)是天然纤维素纤维 ,它是采用溶剂纺由木浆粕衍生而成 ,木浆粕来源于树木 ,因而是一个取之不尽的资源。使用的纺丝溶剂为 N-甲基吗啉 - N-氧化物 ( NMMO) ,通过溶解 ,纺丝和后处理得到 Tencel纤维。由于其生产过程无污染溶剂 ,NMMO无毒且几乎能全部回收 ,符合环保要求 ,所以被誉为“2 1世纪绿色纤维”。2　 Tencel纤维性能Tencel纤维具有所有纤维素纤维的天然性质 ,包括较好的吸湿性 ,服用舒适性 ,柔和的光泽 ,优良的染色特性和生物降解性。表 1　 Tencel纤维性质项目　　种类 Tencel 涤　纶棉…     

无硫溶解浆及其在黏胶纤维和Lyocell纤维中的应用

采用多功能碱法制浆工艺可生产出高纯度和高得率的溶解浆。水自水解（PH）或碱抽提（E）用于蒸煮前预处理,可以选择性脱除半纤维素。在氧脱木素后的冷碱抽提（CCE）段中分离半纤维素,蒽醌成功地替代了硫。通过这些改进对净化的溶解浆进行了TCF漂白和黏胶纤维及Lyocell纤维的应用测试。所有浆料均达到溶解浆的标准。另外,CCE浆漂白之后得率较高。浆料纤维形态变化（如细胞壁外层的超微结构、比表面积和例向微纤丝聚集体尺寸）导致其常规黏胶纤维加工的反应性能降低。碱净化后的残余聚木糖具有较低的官能团含量和较高的分子质量,并明显截留在纤维素微纤丝聚集体中,使得半纤维素在标准黏胶纤维加工中不易浸渍。同时,碱净化工段不会明显影响浆料的反应性能,但会使纤维素的超微分子结构由纤维素I部分转变为纤维素II。然而,由于浆料在NMMO中的溶解性较大,所以这些浆料参数的差异并不影响Lyocell纤维的加工。实验室纺丝实验结果表明,制得的常规黏胶纤维和Lyocell纤维均具有较高的纤维强度。     

LYOCELL纤维的生产技术

将有关采用NMMO溶济法生产纤维素纤维技术进行综合分析,力求将溶剂法纤维素纤维生产过程理顺,形成较完整的概念;主要介绍了纤维素的溶解过程、纺丝过程、溶剂回收,并作出某些探讨及分析。     

采用氢氧化钠/尿素/水溶液溶解体系生产纤维素纤维的工艺讨论

采用氢氧化钠/尿素/水溶液溶解体系生产纤维素纤维是一种全新的生产纤维素纤维的方法,该法称为尿素溶剂法。在尿素溶剂法中原料浆粕可在氢氧化钠/尿素/水的低温溶剂体系中快速溶解,生产纤维的工艺路线较短。尿素溶剂法在纤维素溶解和纺丝成形过程中化学反应较少,工艺和原材料都是无毒无害的。但尿素溶剂法中溶剂溶解纤维素的溶解机理复杂,纤维素溶解度较低,纤维素溶液的稳定性有待确定,成品纤维的强度还有待提高。     

Seacell纤维

Seacell纤维也称海藻纤维，是将海藻与Lyocell纤维结合而成的一种创新纤维，它以Lyocell纤维的加工工艺为基础，通过在纺丝溶液中加入研磨得很细的海藻粉末或悬浮物在纺丝前的某一个工序加入加工成的。海藻种类很多，能用于纤维制造的有褐藻、红藻、绿藻几种，海藻中含有许多矿物质、碳水化合物、氨基酸、脂肪和纤维素等物质。     

21世纪的革命性纤维──Lyocell纤维

综合叙述了作为跨世纪的新纤维素纤维──Lyocell纤维的发展过程、生产工艺及原理,介绍了Lyocell纤维的结构与物理性能,强调了其“绿色生产”的特点,并对Lyocell纤维在服装、工业和医用等方面的用途作了简要介绍。     

Lyocell法竹纤维素纤维的结构与吸湿性能的研究

分析研究了Lyocell法竹纤维素纤维的结构与吸湿性能,并与黏胶法竹纤维素纤维及Lyocell法木纤维素纤维进行了比较。研究表明:Lyocell法竹纤维素纤维的截面形状接近圆形或椭圆形,表面光洁、无裂纹,与Lyocell法木纤维素纤维相似,明显不同于黏胶法竹纤维素纤维;其结晶度也和Lyocell法木纤维素纤维接近,均大于黏胶法竹纤维素纤维;其平衡回潮率及吸湿放湿速率较Lyocell法木纤维素纤维高,但低于黏胶法竹纤维素纤维。     

德国新开发的抗菌纤维素纤维

德国Zimmer公司的全资分公司ALCERU-Schwarza公司新开发一种具有抗菌功能的纤维素纤维。这种名命为SeacCell的活性纤维,是以Lyocell纤维的加工工艺为基础而生产的,是在纺丝溶液中加入很细的海藻加工而成。这些海藻主要是棕、红、绿和兰藻类,尤其是将棕、红藻类的粉末或悬浮物在纺丝前加入纺丝液中的效果为佳,他能使纤维对金属离子具有惊人的吸附能力。在SeaCell纤维活化过程中,银、锌、铜等灭菌金属就被纤维所吸收,永久嵌入纤维的内部。金属离子通过纤维素的膨胀牢固地固定在纤维矩阵中,并促进海藻在纤维横截面上均匀分布。因此纤维素…     

Lyocell纤维生产过程泄爆原因分析与对策

Lyocell纤维生产过程的安全控制是生产难点，易引起泄爆。对Lyocell纤维生产过程中纤维素/NMMO/水三元体系稳定性机理进行了分析，结合生产实践经验对稳定剂的使用和生产过程中的安全控制进行了分析。结果表明：生产过程要重视温度和铁、铜离子的控制，PG和HA需要混合使用，要采取措施降低NMMO的分解，纺丝液制备和输送过程应该严格控制。     

Lyocell纤维及其产品开发技术

近年来,在欧美及日本市场,新一代的再生纤维素纤维Lyocell正越来越受到人们的重视。这种纤维既满足了人们对纤维素纤维的需求,又能最大限度地减少对环境的污染,目前已成为粘胶纤维的满意替代品,并且由于其更佳性能,而越来越受到人们的欢迎。ILyocell纤维的开发及生产能力Lyocell纤维是将纤维素直接溶解在有机溶剂NMMO（N羟基吗啡氧化物）中,然后直接进行纺丝、后整理。这比传统的粘胶生产减少了碱化、老成、磺酸化及熟成等工序,工艺流程大大缩短,生产周期大大降低。作为主要原料的纤维素是取之不尽的可再生资源,作为加工过程…     

再生纤维素纤维的不断创新

近年来新型纤维层出不穷,再生纤维素纤维的不断创新就是其中的亮点之一,它为世界纺织业、服装业提供了发展的机会。下面就几种新型再生纤维素纤维作一简介。一、SeaCell活性纤维SeaCell活性纤维是德国Zimme公司的全资子公司ALCERU-Schwarza公司生产的一种具有抗菌功能的新型纤维素纤维。其纤维素纤维矩阵中的一个内在和永久组成部分具有抗菌作用,在穿着、洗涤或干洗过程中不受影响,能抗绝大多数种类的细菌,对人体无任何副作用。SeaCell纤维的生产以Lyocell纤维的加工工艺为基础,是通过在纺丝溶液中加入研磨得很细的海藻加工而成的。这…