高半纤维素浆粕纺制lyocell纤维及其结构及性能论文.pdf

东华大学硕士论文摘要高半纤维素浆粕纺制Lyoce|l纤维及其结构与性能摘要纤维素来源于树木、棉花、麻类和其它植物。自从1938年Anselme Payen在世界上成功地将木材制成纤维素后,使木材成为继棉花之后又一种可以用作人造纤维的原料,大大拓宽了人类衣着的原料来源。由纤维素制造粘胶纤维已在二十世纪初期形成了工业化生产。但由于其生产过程中释放出大量恶臭的硫化氢、二硫化碳等有害气体和工业废水,污染了环境,并对人体健康造成危害,致使国内外一些粘胶纤维的生产厂家近年不得不减少产量,甚至停产或转产。为了解决这一环境污染的难题,各国都在研究新的环保型的纤维素纤维生产工艺。为了开发新的纤维素直接溶解工艺,许多研究者致力于这方面的研究并取得了显著进展。其中最具有代表性的是1969年至1976年AKZO在美国EnkaOemburg的ENKA研究所所从事的NMM0(N一***吗啉—N 一氧化物)新溶剂纤维素纤维纺丝工艺的基础研究。把纤维素直接溶解在有机溶剂NMMO中,然后进行纺丝即可制备Lyocell纤维。Lyocell纤维是一种新型的对环境友好的再生纤维素纤维。尽管Lyocell纤维具有天然纤维的特性(吸湿性、穿着舒适性、有柔和的光泽、易染色和生物降解等),且强度和干湿模量较高。但是由于前期投入的经费太大,溶剂的价格高,设备资金投入太大等原因造成成本增加,自1993年Lyocell纤维工业化以来,Lyocell纤维东华大学硕士论文摘要工业的发展不快。为了解决这一问题,我们从降低原科成本入手,采用高半纤维素含量的浆粕作为原料进行Lyocell纤维纺丝,,不能用于纺制粘胶纤维,但其成本只有高洳纤维素浆粕的 1/2。在研究中,首先,我们探讨了高半纤维素含量的浆粕在 NMMO·H20溶剂中的溶解性及纺丝液的流变行为,然后研究其可纺性和纤维的得率。研究表明,采用浓度为87%的NMMO溶剂在一定温度范围内可以很好的溶解高半纤维素浆粕。流变测试表明:对于相同浓度的两种不同浆粕的纺丝液,高半纤维素浆粕的纺丝液粘度要比高弘纤维素浆粕纺丝液粘度低。这是因为高半纤维素含量的浆粕,其半纤维素分子量低,起了相当于增塑剂作用,使整体粘度降低。粘度低有利于采用高浓度纺丝液进行纺丝,可以加大生产效率。研究还发现,%。本文在合适的溶解工艺、不同的纺丝工艺参数(纺丝速度和纺丝液浓度)下制备了高半纤维素Lyocell纤维和高a-纤维素Lyocell纤维。对纺制的高半纤维素Lyocell纤维和高洳纤维素Lyocell纤维的结晶、取向、力学性能、原纤化和染***等进行了研究。研究表明:这种用高半纤维素浆粕纺制的LyoceU纤维与高∞纤维素Lyocell纤维相比, 它的模量、取向度、抗原纤化能力和染***等都好于后者。东华大学硕士论文摘要关键词:NMMO(N.***吗啉-N-氧化物),高半纤维素浆粕,a. 纤维素,Lyocell纤维,原纤化,染***东华大学硕士论文 Abstract STRUCTURE AND PROPERT ES OF LYOCELL FBER FROM?GH HEM CELLULOSES PULP ABSTRACT Cellulose derivesfromtrees,cottons,hemps Anselme Payen essfully made cellulose from wood,wood had e anotherpopular cellulose can beused to make viscosefiber,which hasbeenindustrializedsincethebeginning of ,viscose fiberprocess pollutes environment and isharmful ,itsdevelopment hasbottlenecked. Lyocell fiberis aregenerated cellulosefibermanufactured by meal够 of precipitating of cellulose from cellulose and N-methlymorpholine-N-oxide aqueous solution(NMMO/H20).In contrast to conventional viscose process,Lyocell technology is a relatively simple andenviron