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1、四、粘胶纤维生产工艺、1粘胶纤维和Modal纤维生产过程o,:粘胶纤维和Mdal纤维原料为木浆或棉绒其生产过程(图1)为:2、aCSH0NOH纤维素浸渍一浆粥、老成(聚合度降低)黄化(150吨/天)溶解一——一一过滤‘熟成*脱泡*纺丝、拉伸,切断、精练、干燥和开松*打包*运走耽i包硫一水解谁佑碳纳气脚一抓t.!l.一晰从明!子圣债扮碎葡白熟成一一⋯生二.送截解迩会岌碧尊明荃走竺鹭吃11上阮赢熏丫凭~.拐嘴O岁{‘云司斤石卜自.‘月.卜曰铸刃,~盆、一田一】创蘸少乃户即叮舫抹抽伯、2原料(棉绒),棉
2、绒是棉花收获后从棉籽打下来的93一)1。经加工除杂后约含0肠的纤维素棉纤一5,2维素排列不整齐,初生壁与次生壁外层之间以交叉的形式螺旋形地缠绕在次生壁,取向较好的原纤维上(图2)阻碍了取向较好的原纤维的侧向溶胀并使它们粘结,,在一起因而降低了其内表面和可达性这是棉绒黄原酸盐难于溶解的主要原因。,日七确所以一般工厂使用含杂质较多但溶解性较。图好的木浆2棉纤维素细胞的形态结构‘广盖认、3溶解浆生产方法(表1)表1、、l亚硫酸盐法2硫酸盐法a一纤维素(肠)90一95帕93一98肠半纤(肠4.591.56
3、.5)一一、0.050.50.050.1树脂树胶等(%)一一无机物(肠)0.05一0.10.05一0.1,。如用硬木为原料浆粕中还含有少量的木糖,,两种蒸煮方法得到不同的情况硫酸盐蒸煮过程中木质素和半纤维素溶出速度较快而亚硫酸盐较慢些。用X一光衍射对两种浆粕进行结晶度分析结果表明,硫酸盐浆粕的结晶度,。在任何情况下都比亚硫酸盐高(图3)导致反应困难对两种浆粕在较恶劣的条件下进行,,。黄化处理再测定其不溶残渣的试验也表明亚硫酸盐浆粕优于硫酸盐浆粕(表2)表2黄化反应试验情况浆粕不溶残渣(呱)亚硫酸盐
4、10一40预水解硫酸盐35一5,~,二/异一度结晶尸一~一一—们乳一一鲜降/~川万一一廿一一司占」衫卜老。‘“、扣~州口7口石O‘。斗。兰育仁藻才阅一一品图3(l)亚硫酸盐浆(2)预水解硫酸盐浆,,近年来改进制浆方法以消除环境污染方面进行了一系列的研究其中美国通用电气公,。司研究的有机溶剂法取得一定成果并得到优质木浆(表3)表3两种制浆方法的比较未漂浆亚硫酸盐法有机溶剂法得率%41一4243一45卡伯值(木素)5一722一30粘度(CP)220一260220一2401.00.1已漂浆....a一纤
5、维素(肠)908一910900一905卡伯值0.6一1.01.0一1.5、....l5tufe23/3035/80、..2一stufe0506、..3一5tufe0606粘胶过滤值300一40080一230,,亚硫酸盐浆粕的结晶度较高故在碱纤维素的老化过程中其碱氧化降解反应较慢而结,晶度较低的山毛样和松木亚硫酸盐浆粕在老化过程中其降解速度要比相应的硫酸盐浆粕快而山毛样浆的降解速度,又比松木浆快(图。4)一。/.“伽*你陋图4:浆粕老化时间与平均聚合度下降关系一一一一尹亚硫酸盐!/。和.山毛桦浆粕”
6、’}硫酸盐必.012,4——△和▲松木浆粕.之斗知七亨一句认礴),,,浆粕用酸进行均相和非均相水解所得的结果也不相同采用均相水解因渗透困难分,wn“”,,“”,子量分布不均一DP/DP比值接近2而非均相水解该比值接近1说明经水解后分子量分布较均一(表4)。,,去年有些科学家曾进行过用高能辐射使纤维素降解的试验因高能辐射其进攻能力,,.wn强每个缩水葡萄糖醉都有被进攻的机会所以测定的分子量分布(DP/DP=173)很,。宽效果并不好,浆粕水分对碱渗透量的均匀性有很大影响表6列出了湿浆(含水45肠)和
7、干浆(含水8帕)制得的粘胶过滤情况。Lr创.山堵r表4纤维素均相和非均相酸水解分子不均一性变化、:::水解时间(分钟)DPDPDP/DP、34在25℃下用HPO均相水解行只乙odl了匀n今曰q16001245.3640.601055785⋯210610410750260150210010055在50℃下用1NHCI非均相水解、咯10.4。LJ今4a八O0尸幻n017501200.180800560⋯5404403101620250180324012095表5含水量不同的浆粕制得的粘胶过滤值F,PV
8、CF、Tveiber湿浆(水分为45%)275一31040一90干浆(水分为8肠)350一43070一110浆粕中的杂质对以后的加工性能有很大的影响。¹无机杂质的影响(图5),、,少量的无机杂质尤其是重金属盐(如钻锰等)的存在则在碱纤维素的老化过程中,,。起催化作用大大加快纤维素降解工厂潜力可大大提高10D娜彻卿柳.食衷降鲜变面一匆,0即口一初存物们旬(.J.中图5无机杂质对纤维素降解的影响2一.smg1030mg10一不存在任何无机盐1无机盐/叱纤维素3一无机盐/魄纤维素º树胶、
