竹子Lyocell纖維的研究.pdf

1、Lyocell纖維被譽(yù)為21世紀(jì)新型、環(huán)保纖維素纖維，它以木漿為原料，N-甲基嗎啉-N-氧化物(NMMO)為溶劑，采用新型紡絲技術(shù)加工的纖維。本研究采用我國特色高產(chǎn)資源——竹材為原料，通過合成紡絲溶劑，選擇合適的竹種漿粕、改進(jìn)溶解和紡絲工藝，成功地開發(fā)了竹Lyocell纖維。該纖維的產(chǎn)業(yè)化將減少我國對日趨緊張的石油資源的壓力，促進(jìn)纖維紡織工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。 竹子生長速度快、產(chǎn)量高，是纖維素的重要來源。我國有幾百種竹子，通過竹材煮

2、煉、竹漿純化、分子量測試等研究發(fā)現(xiàn)，慈竹生長快，纖維素含量高，纖維聚合度適當(dāng)，是制造竹Lyocell纖維的合適原料。 自行設(shè)計了溶解制膠和雙螺桿紡絲設(shè)備(專利公開號03104084.5)，開發(fā)了精制竹纖維素經(jīng)N-甲基嗎啉-N-氧化物溶解、擠出、拉伸、水相凝固、卷繞、水洗和干燥，紡制竹Lyocell纖維的工藝過程，優(yōu)化了工藝條件，制得了性能優(yōu)良的竹Lyocell纖維，制備方法已獲發(fā)明專利(專利號CN01117634.2)。

3、 利用竹材研制竹Lyocell纖維比使用普通的木漿更符合環(huán)保要求，它可以有效地保護(hù)我國緊張的木材資源，拓寬竹子應(yīng)用范圍，提升其綜合利用檔次。國內(nèi)外尚未有用竹子制造竹Lyocell纖維報道。由甲基嗎啉氧化制得N-甲基嗎啉-N-氧化物。選用雙氧水為氧化劑，甲基嗎啉氧化為N-甲基嗎啉-N-氧化物和水，并放出大量的熱量，常溫下氧化反應(yīng)較慢，升高溫度可以加速反應(yīng)的進(jìn)行，同時放出的熱量進(jìn)一步加速反應(yīng)的進(jìn)行，但容易產(chǎn)生爆沸，使反應(yīng)難以控制。添加催化劑

4、可以促進(jìn)反應(yīng)在低溫下快速進(jìn)行，但催化劑的加入會給后續(xù)紡絲、溶劑回收帶來困難，而催化劑分離使生產(chǎn)成本增加。研究發(fā)現(xiàn)，添加一種特殊的有機(jī)溶劑，可使氧化反應(yīng)在平穩(wěn)條件下進(jìn)行，且有機(jī)溶劑的分離方便易行，有利于工業(yè)化生產(chǎn)。 N-甲基嗎啉-N-氧化物的回用是決定竹Lyocell纖維是否有產(chǎn)業(yè)化前景的關(guān)鍵之一。通過活性炭吸附，氫氧化鈉解吸，把0.3％N-甲基嗎啉-N-氧化物快速、高效地濃縮成濃度大于10％的溶液。該方法已申報了國家發(fā)明專利，申