再生纤维素纤维.ppt

第二章 再生纤维素纤维;2、纤维素的分类;出来的那一部分纤维素。不能沉淀的部分为γ－纤维素。 聚合度越低纤维素越易溶解，显然，α－纤维素的聚合 度高于半纤维素的聚合度。α－纤维素的聚合度一般在 200以上，β－纤维素为140～200, 而γ－纤维素则为 10～140。浆粕的α－纤维素含量越高越好。;1.50～;如木质素及半纤维素越多,其对金属离子的吸附能力越强。 纤维素对金属离子的交换吸附能力与溶液的pHpH值有关,pH 值越高,交换吸附能力越强。;裂解的因素除温度和时间外,水分和空气的存在亦有很大 关系。;作用时, 纤维素分子中的部分羟基被氧化成羧基(-COOH) 或醛基(－CHO),同时分子链发生断裂,聚合度降低 。;这种不溶解的纤维素称为水解纤维素。水解后，纤维素 聚合度降低。单相水解时,纤维素首先溶解,然后发生水 解,聚合度下降。如条件剧烈,则水解???最终产物为葡萄 糖。;碱纤维素是制备纤维素酯或醚的中间产物。;三、纤维素浆粕;备料：制浆原料要进行预处理。甘蔗渣原料要经过;粘胶纤维浆粕生产的方法一般可分为三种,即亚硫酸盐法、 预水解硫酸盐法及苛性钠法。其中亚硫酸盐法适用于结 构紧密的纤维原料,如针叶木等。预水解硫酸盐法适用于 树脂和多缩戊糖含量高的植物纤维原料 , 如落叶松、阔 叶树及甘蔗渣等。苛性钠法适用于棉短绒制浆。对于禾 本科植物原料也有采用预水解苛性钠法和亚硫酸盐法制 浆。;在蒸煮过程中,纤维细胞发生膨润,初生壁被破坏,浆粕 反应性能提高,大部分半纤维素及其它非纤维素化合物 得以除去,浆粕的聚合度降低。蒸煮条件则视纤维原料 的种类、化学组成、密度、水分、成熟程度及浆粕品质 要求不同而异。; 漂白：除去浆料中的有色杂质和残存的木素、灰分、 铁质 , 进一步提高纤维素的反应性能, 并最终调节纤维 素的聚合度。;2、粘胶纤维浆粕的质量要求;表2-4 浆粕的理想质量;α－纤维素含量高、半纤维素含量低标志着浆粕纯;影响粘胶纤维的强度和色泽。杂质中的木质素具有特殊 的结构及反应基团,可降低浆粕的润湿能力,延缓老成速 度,在漂白时生成有色物质,使纤维产生色斑。木质素含 量过高,将最终导致粘胶纤维的柔软性变差。;纤维品种和生产方法的不同,对浆粕聚合度有不同;消耗量少,溶解性能和过滤性能好,所得到的粘胶可纺性 好。浆粕的反应性能包括纤维素大分子的均一性；纤维 素形态结构,即纤维长度及纤维初生壁破坏程度,以及植 物纤维的生长条件等。;影响黄化反应的均匀性,并容易堵塞喷丝头。;第三节 粘胶原液的制备;四个过程：(1)、粘胶的制备；(2)、纺前准备；(3)、纤 维成形；(4)、纤维的后处理。其具体生产工艺流程为：;二、碱纤维素的制备;一定的允许范围。品质差异太大,特别是相对分子质量 分布差异太大的浆粕不能相混。;均匀, 从而使以后的老成和黄化反应不均匀,制得的粘胶 过滤性能变坏,成品纤维的品质下降。所以含水率的波动 应控制±2% 范围内,否则要进行烘干及调湿处理。但目前 生产厂家一般都没有专门的调湿过程,而是通过加强浆粕 的生产、包装、运输和贮存过程的管理,在使用前将含水 率相近的浆粕进行混合和搭配,在使用时根据浆粕含水率 的不同而适当调整浸渍工艺,以制得符合要求的碱纤维素。;2、纤维素浸渍;这一过程进行得极快,只需数分钟。生成的碱纤维;与此同时,纤维素在浸渍过程中除以上的化学变化;的溶剂化作用。纤维素大分子的溶剂化程度受溶液中离 子的水化能力和水化层厚度的影响。如果升高温度,使 水化层中水分子的热运动加剧,破坏水化层的稳定性而 使其减薄,将导致纤维素的溶胀度减小。提高碱浓度会 使结合到纤维素大分子上的离子数增加,溶胀度增大。 但当碱浓度超过一定限度时,溶胀度反而减小,这是由于 碱液中自由离子数大量增加,对结合到纤维素大分子上;的水产生了竞争,使离子水化层变薄,溶胀度反而减小。 如果在碱液中含有能降低钠离子水化作用的各种盐类, 同样也会削弱纤维素的膨润效果。因此,当碳酸钠、氯 化钠等杂质存在时,对纤维素的浸渍是不利的。 (3)、浸渍过程的工艺参数;考虑碱化过程中产生的水分和浆粕中的水分。因此,通 常浸渍碱的质量分数控制在18%～20% 。;20min, 五合机法为 3Omin。;④浸渍浴比：浆粕的绝干重量和碱液体积之比,称为浴 比。增大浴比,可以增加碱液与纤维素的接触机会,提高 浸渍碱的均匀。但浴比过大,会影响单机生产能力,反而 会造成碱化不匀。一般连续法为1：20～1：40,五合机 法为1：2～l：3。;因为过量的水和碱会直接影响黄化反应的正常进行,还 会发生多种副反应,消耗大量的二硫化碳,所以浸渍后的 纤维素需要进行压榨,使α-纤维素含量控制在28%～ 30%,NaOH含量控制在16%～17% 范围内。;经过压榨后的碱纤维