纖維素的生產方法
作者: 來源:佛山纖維膠帶_布基膠帶_高溫雙面膠定制,生成廠家★佛山市順德區粘福包裝材料廠 瀏覽次數:4335 日期:2019-09-22
由纖維素原料提取出純凈的α-纖維素(稱為漿粕),用燒堿、二硫化碳處理,得到橙黃色的纖維素黃原酸鈉,再溶解在稀氫氧化鈉溶液中,成為粘稠的紡絲原液,稱為粘膠。粘膠經過濾、熟成(在一定溫度下放置約 18~30h,以降低纖維素黃原酸酯的酯化度)、脫泡后,進行濕法紡絲,凝固浴由硫酸、硫酸鈉和硫酸鋅組成。粘膠中的纖維素黃原酸鈉與凝固浴中的硫酸作用而分解,纖維素再生而析出,所得纖維素纖維經水洗、脫硫、漂白、干燥后成為粘膠纖維。
工藝流程
① 粘膠的制備:包括浸漬、壓榨、粉碎、老化、黃化、溶解、熟成、過濾、脫泡等工序。漿粕經濃度為18%左右的氫氧化鈉水溶液浸漬,使纖維素轉化成堿纖維素,半纖維素溶出,聚合度部分下降;再經壓榨除去多余的堿液。塊狀的堿纖維素在粉碎機上粉碎后變為疏松的絮狀體,由于表面積增大使以后的化學反應均勻性提高。堿纖維素在氧的作用下發生氧化裂解使平均聚合度下降,這個過程稱為老化。聚合度下降的程度與溫度、時間有關。老化后將堿纖維素與二硫化碳反應生成纖維素黃酸酯稱黃化,使大分子間的氫鍵進一步削弱,由于黃酸基團的親水性,使纖維素黃酸酯在稀堿液中的溶解性能大為提高。把固體纖維素黃酸酯溶解在稀堿液中,即是粘膠。剛制成的粘膠因粘度和鹽值較高不易成形,必須在一定溫度下放置一定時間稱為熟成,使粘膠中纖維素黃酸鈉逐漸水解和皂化,酯化度降低,粘度和對電解質作用的穩定性也隨著改變。在熟成的同時應進行脫泡和過濾,以除去氣泡和雜質。
制備粘膠的設備主要有古典法、連續浸漬壓榨
粘纖工藝流程
粘纖工藝流程
粉碎和五合機等三種形式。
② 紡絲成形:采用濕法紡絲。粘膠通過噴絲孔形成細流進入含酸凝固浴,粘膠中堿被中和,細流凝固成絲條,纖維素黃酸酯分解再生成水化纖維素。凝固和分解可同時發生,也可先后進行。在同一浴中完成凝固和分解的方法稱單浴法紡絲。粘膠長絲用單浴法紡絲。在一浴內凝固而在另一浴中分解再生的方法稱二浴法紡絲。強力絲或短纖維一般用二浴法紡絲。為改善纖維的某些性能,也有采用三浴法、四浴法甚至五浴法的。凝固浴是硫酸和硫酸鋅的水溶液,各組分的含量因纖維品種而不同。
③ 后處理:成形后纖維需經過水洗、脫硫、酸洗、上油和干燥等后處理加工。水洗是除去附在纖維表面的硫酸及其鹽類和部分硫。脫硫可在氫氧化鈉、亞硫酸鈉或硫化鈉的水溶液中進行。金屬離子可用鹽酸處理去除。上油可降低纖維的摩擦系數,減少靜電效應,改善纖維手感,提高纖維的可紡性能。上油后的絲條經過干燥即可包裝出廠。粘膠短纖維的切段工序通常在后處理以前進行。強力絲主要作為輪胎或運輸帶的簾子布,對纖維的外觀無特殊要求,只需用熱水洗去纖維上硫酸及其鹽類,經上油、干燥后即可,后處理可在紡絲機上進行。