一、纤维素纤维长丝纺丝新工艺(论文文献综述)
刘娜[1](2015)在《咪唑型离子液体增塑二醋酸纤维素及其熔融纺丝》文中研究表明再生纤维素纤维因其原料和产品均具备环境友好、可持续发展的特质,在石油资源不断匮乏以及石油基纺织品废弃物污染环境日益严重的形势下日显重要。醋酸纤维素(CA)纤维作为再生纤维素纤维中仅次于粘胶纤维的第二大品种,与传统粘胶纤维相比,醋酸纤维不仅具有纤维素纤维吸湿性好等特点,还表现出回弹性好等合成纤维的特性。纺织用二醋酸纤维素(CDA)纤维除具有合成纤维无法比拟的穿着舒适性外,还表现出光泽优雅,手感柔软、质轻、弹性好等优点,产品性价比胜于粘胶纤维。然而现有二醋酸纤维是以丙酮为溶剂进行干法纺丝生产,不仅流程长,效率低,对环境影响大,而且所制备的二醋酸长丝强度较低,仅1.06-1.23cN/dtex,极大地限制了醋酸纤维在纺织领域中的应用和推广。实现醋酸纤维熔融纺丝制备性能优异的醋酸纤维是再生纤维素纤维生产方法的重要突破,具有十分重要的科学意义和巨大的经济效益。本文在CDA热塑性基础上,结合离子液体的增塑作用,建立离子液体增塑热塑性CDA改性体系,构筑高效再生纤维素纤维纺丝新方法,通过离子液体与CDA之间的相互作用,获得CDA熔融加工窗口,进而考察离子液体增塑CDA的熔体流变性能,最后成功熔融纺丝制备二醋酸纤维。本研究将丰富和发展再生纤维素纤维加工成形理论和技术实践,具有十分重要的理论和现实意义。具体研究内容如下:首先研究了CDA与离子液体之间的相互作用,考察了CDA在不同离子液体中的溶解性,研究了不同离子液体/CDA溶液流变行为,采用激光光散射技术研究了CDA在离子液体中的聚集状态,采用红外光谱分析考察了离子液体与CDA分子间的相互作用,结果表明:本文所选用的离子液体中对CDA的溶解能力顺序为1-乙基-3-甲基咪唑甲基亚磷酸盐([EMIM][P(OCH3)OHO])>1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐(BMIMBF4)>1-丁基-3-甲基咪唑三氟甲磺酸盐(BMIMOTF)>1-丁基-3-甲基咪唑氯盐(BMIMCl)>1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐(BMIMPF6)>1-丁基-3-甲基咪唑甲酸盐(bmimcooh);cda/bmimbf4溶液和cda/bmimotf溶液两种溶液体系均表现出假塑性流体的流动特征,不符合cox-merz规则,黏流活化能随着质量分数增加而呈增大的趋势;溶液浓度低于4%时,cda主要以单分子链的形式溶解在bmimbf4和bmimotf中,在两种离子液体中的聚集作用很弱,且对溶液浓度的依赖性很小,cda与bmimbf4的相互作用更强;bmimbf4、bmimotf和bmimpf6对醋酸纤维素的溶解过程均为非衍生化过程,通过离子液体咪唑阳离子环上的氢与醋酸纤维素分子中乙酰基发生相互作用破坏醋酸纤维素氢键结构来实现溶解。随后以bmimbf4、bmimpf6和bmimotf这3种离子液体为增塑剂,考察离子液体对cda的增塑效果。结果表明三种离子液体均可以对cda起到增塑作用,有效降低cda的tg和tf,有助于改善cda的熔融加工性能,增塑体系的tg和tf随离子液体含量增加而逐渐降低;其中bmimbf4表现出最好的增塑效果;3种离子液体作为增塑剂引入到cda体系中均在一定程度上降低cda热稳定性,但对cda的tg和tf降低程度更深。对以bmimbf4增塑cda进行sem、xrd以及ftir研究,发现bmimbf4在一定含量时与cda相容性好;bmimbf4进入到cda破坏晶区内分子的规整排列;红外吸收光谱证实增塑体系中醋酸纤维素分子中乙酰基与bmimbf4咪唑阳离子环上的氢存在相互作用。采用旋转流变仪研究bmimbf4增塑cda体系熔体流变行为。熔体动态流变行为结果表明:随着bmimbf4含量增加或温度增加,熔体的松弛能力越强,分子链的缠结程度越低。当bmimbf4含量超过25wt%时或温度高于230℃,增塑体系将发生结构上的变化,并且随着bmimbf4含量增加或温度增加,微相结构变化加剧。bmimbf4含量为25wt%时,温度从210℃增加变化到240℃时,随着扫描时间的延长,由于cda的热解作用,复数黏度η*、储能模量g′和损耗模量g″均表现出先增加后减小的趋势。bmimbf4增塑cda熔体在测试剪切速率范围内均表现为假塑性流体,bmimbf4含量越高或温度增加,熔体表观黏度随剪切速率增加降低程度越深。非牛顿指数随着bmimbf4含量的增加而增加,但随着温度的升高而降低。随着剪切速率的增加,熔体的黏流活化能呈现逐渐下降的规律。熔体结构黏度指数随bmimbf4含量的增加而降低,然而当bmimbf4含量从25wt%增加到35wt%时,结构黏度指数降低幅度有限。对于bmimbf4含量为25wt%的增塑体系,随着温度上升,熔体结构黏度指数先降低然后再增加,当温度为230℃,此时结构黏度指数最低,熔体可纺性最好。最后考察了熔融加工条件对CDA分子量的影响,在无其它添加剂存在的条件下对BMIMBF4含量为25wt%的增塑体系成功熔融纺丝制备得到CDA纤维,采用红外光谱、DMA、TG、WAXD对CDA纤维进行表征,对其力学性能进行测定,并与商业CDA长丝性能进行比较。结果表明:熔融挤出温度过高和停留时间过长时,CDA分子量均有较大程度的下降,熔融加工应尽可能减少停留时间,选择合适的熔融加工温度;熔融加工过程对醋酸纤维素的化学结构并未造成影响,水洗去除BMIMBF4后醋酸纤维素大分子中氢键结构部分恢复,增塑熔融法制备得到的醋酸纤维化学结构与商业用醋酸纤维一致,其断裂强度可达1.78 cN/dtex,结晶度可达34%,高于商业长丝强度和结晶度,且其热稳定性优于商业醋酸长丝。随着熔融纺丝速度不断增加,增塑熔融法纤维强度逐渐增大,模量表现出相同规律,而纤维的伸长率不断减小。
赵永霞[2](2019)在《全球化纤产业的最新进展(上)》文中研究表明引言Preface纤维新材料领域是未来全球制造业发展的热点领域之一,也是我国纺织化纤行业实现转型升级和可持续发展的重大机遇。当前,世界化纤产业的生存环境正在发生深刻变化,产业正经历新一轮结构性调整。与此同时,世界经济环境依然复杂,原料价格巨幅波动,世界纺织产业链供求关系的变化以及纤维消费结构的变化,对化纤行业的未来发展提出了新的挑战。全球化纤产业似乎进入了新一轮的产业分工调整阶段,从量到质的转变已成为产业共识,功能化、绿色化、差异化、柔性化
付飞亚[3](2015)在《纤维素氨基甲酸酯的合成及新型纤维素材料的构建》文中研究指明随着石化资源的逐渐枯竭、能源需求的日益旺盛以及全球变暖的加剧,绿色的生物基产品的研发已成为高分子科学的前沿领域之一。纤维素是地球上最丰富的生物质资源,因其独特的性能而被广泛应用。迄今,黏胶法仍是生产人造丝和玻璃纸的主要方法,该法大量排放CS2、H2S,对环境和人类健康造成严重危害。开发清洁、高效的溶剂体系和加工方法已成为纤维素工业发展的关键。CarbaCell工艺是黏胶法最有潜力的替代工艺之一,它以纤维素氨基甲酸酯(CC)为中间体制备纤维素纤维。CarbaCell工艺环保绿色,并可以最大限度利用现有黏胶纤维生产设备。然而,受合成阶段催化剂、有机载体等不利条件的限制,该工艺仍未实现工业化。此外,费时的碱化过程以及繁琐的溶解过程也是阻碍其扩大化生产的不利因素。本工作,我们探索了低尿素用量常规加热合成CC的可行性,并以CC为原料成功制备新型纤维素纤维、微孔膜以及ZnO纳米复合膜,系统表征其结构与性能。本工作的主要创新包括以下几点:1)通过常规加热在低尿素用量条件下成功合成CC,阐明了反应条件对CC合成的影响,证明反应产物水洗前后都能很好地溶解在NaOH/ZnO水溶液中;2)以CC-NaOH/ZnO溶液作为纺丝原液,通过中试纺丝设备成功制备新型纤维素纤维,阐明了纺丝过程和牵伸比对纤维形貌、结构与性能的影响;3)在工业化试验线上论证了CC的微波合成、低温溶解以及湿法纺丝的可行性,并成功制备出理化性能优良的新型纤维素纤维;4)以H2S04水溶液为凝固剂,通过流延法由CC-NaOH/ZnO溶液成功制备再生纤维素微孔膜,阐明了凝固条件对膜孔径、力学性能和水通量的影响;5)利用CC-NaOH/ZnO溶液自身特性,以Na2SO4水溶液为凝固剂通过一步凝固再生制备出具有优良紫外吸收和抑菌性的新型纤维素/ZnO纳米复合膜。本论文的主要研究内容和结论包括以下几个部分:首先,在较低的尿素用量下,通过常规加热合成CC,系统考察了纤维素/尿素预混物中尿素含量、反应温度和时间对CC合成的影响,并通过元素分析、FTIR、XRD、13C NMR和溶解度测试对反应后的纤维素/尿素混合物和CC进行表征。常规加热合成的CC仍保留纤维素Ⅰ型结构,其结晶指数和聚合度没有显着降低。当反应温度低于170℃,反应时间少于2.0 h,可以较好地避免纤维素交联和碳化现象的发生。当预混物中尿素含量为3.4~4.6 wt%时,所合成的CC在NaOH/ZnO水溶液中具有很好的溶解性。尤其,反应混合物不经水洗即可直接溶解在NaOH/ZnO溶液中制备高浓度、稳定的纺丝原液。本方法尿素用量少、无废水排放,因此更加经济、环保并具有较好的工业化应用前景。通过冷冻-解冻方法,将CC溶解在NaOH/ZnO溶液中得到高浓度、稳定的纺丝原液,并在中试纺丝设备上成功进行纺丝制备出新型纤维素纤维,考察了纺丝过程和牵伸比对新型纤维结构与性能的影响。研究表明,CC溶液的凝固过程为溶胶-凝胶的物理转变,氨基甲酸酯基团在溶解和再生过程中完全从纤维素链上脱除。新型纤维具有圆形截面和均匀的结构,无硫、氮和Zn等有毒有害元素残留。随水洗、塑化和烘干过程的进行,纤维表面的微孔逐渐消失,结构更加致密。随牵伸比增加,新型纤维的拉伸强度和取向度逐渐升高,分别达到236 cN/dtex和0.87。此外,新型纤维具有优异的染色性能,经活性蓝染料染色后其K/S值可达到50-53。建立了纤维素氨基甲酸酯法生产新型纤维素纤维的工业化试验线,整个工艺流程由CC合成、冷冻-解冻溶解以及湿法纺丝三部分组成。研究表明,工业化微波设备和工业级尿素可用于批量合成CC,合成过程中无原料损失,产物氮含量为1-2%。往NaOH溶液中加入少量ZnO,可大大提高CC的溶解性以及纺丝原液的稳定性。当CC的聚合度为400时,纺丝液浓度可达到8-9 wt%。在改进的R535A纺丝机上成功进行工业化纺丝试验,制备出性能优异的新型再生纤维素长丝。新型长丝具有圆形的截面、匀实的结构。新型纤维素丝的干态拉伸强度和断裂伸长率分别达到2.58cN/dtex和12.1%,同时染色性能优于黏胶纤维。工业化制备新型纤维的生产流程与黏胶法相类似,可以通过升级改造现有黏胶设备快速实现扩大化生产。与黏胶法相比,由本方法制备纤维素纤维的生产成本每吨节省约15-20%。以H2SO4溶液为凝固剂,通过流延法由CC-NaOH/ZnO溶液制备再生纤维素微孔膜,详细考察了凝固浴浓度、凝固温度和凝固时间对微孔膜结构和性能的影响。微孔膜为纤维素Ⅱ型结晶,其氮含量为0.54-0.77%。凝固浴浓度和凝固温度对微孔膜的表观孔径、力学性能和水通量具有显着影响,而凝固时间影响较小。再生纤维素微孔膜的表面和截面表观孔径分别为197-642 nm和115-589nm,水通量为10.93-2366mL·h-1·m-2 mmHg-1。当H2SO4浓度为3wt%、凝固温度为10℃、凝固时间为10-15 min,所制备的微孔膜具有较好的力学性能,其干态拉伸强度和断裂伸长率分别达到120 MPa和15%。利用CC-NaOH/ZnO溶液自身特性,在Na2S04水溶液中一步凝固再生制备出纤维素/ZnO纳米复合膜,并对复合膜的形貌、结构与性能进行表征。改变NaOH/ZnO水溶液中ZnO的含量为0.4-1.6 wt%,复合膜中ZnO的含量在2.7-15.1wt%之间。复合膜中ZnO颗粒由纳米ZnO聚集而成并镶嵌于纤维素基体内部,纳米ZnO的尺寸为15-19 nm,其聚集颗粒的粒径为1.0-2.4μm。由于ZnO和纤维素间较强的相互作用,复合膜的拉伸强度和杨氏模量均高于再生纤维素膜。复合膜具有很好的紫外屏蔽特性;他们对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌均表现出较好的抑菌效果,接触3h后菌落数目明显下降,接触6h后细菌被全部杀灭。本论文为纤维素氨基甲酸酯的合成、溶解及湿法纺丝制备新型纤维素纤维提供了新的途径,并解决一系列从基础理论到工业化试验的科学和技术问题。2015年4月23日,中国纺织工业联合会在湖北省孝感市组织召开了“氨基甲酸酯法纤维素纤维湿纺长丝生产新工艺及装备研发”的项目鉴定会。专家组(中国工程院蒋士成院士任组长)经考察、质询和讨论,形成如下鉴定结论:“整体技术达到国际先进水平,其中,纤维素活化与低温溶解工艺达到国际领先水平”。此外,我们通过简单的方法由CC-NaOH/ZnO溶液构建新型再生纤维素微孔膜以及优异抑菌性能的纤维素/Zn0纳米复合膜。本工作为氨基甲酸酯法制备新型再生纤维素材料提供了科学数据,将推进我国黏胶工业的改造升级,符合国家可持续发展战略,具有重要的学术价值和广阔应用前景。
芦长椿[4](2010)在《纤维素纤维技术现状与发展》文中进行了进一步梳理扼要论述了Lyocell、醋酯纤维以及传统粘胶纤维的纺制技术现状和发展趋势,对这几种纤维素纤维在中国的发展提出了几点看法,认为应该通过Lyocell纤维的研究实践锻炼出一支技术队伍,积极开发国产化纺织用醋酯纤维,严格限制传统粘胶纤维生产的短视性扩张。
冯坤[5](2006)在《Lyocell竹纤维素纤维的研制》文中研究说明Lyocell纤维生产工艺是把纤维素直接溶解在N-甲基吗啉-N-氧化物(NMMO)的水溶液中,并通过特殊的干湿法纺丝制备再生纤维素纤维的绿色工艺。该工艺具有原料丰富、生产流程简单、先进环保、产品性能好等特点。可望逐渐取代污染严重的传统纤维素纤维生产工艺即粘胶工艺。 迄今为止,Lyocell纤维的生产主要以木浆为原料,由于木材受到土地资源、生长周期等因素的影响,远远不能满足Lvocell纤维生产的需求。而我国是世界产竹大国,竹子分布十分广泛,成材迅速,2-3年即可实现连续砍伐使用,符合可持续发展的要求,再加之竹子的主要成分也是纤维素,若能用竹子作为原料生产Lyocell纤维素纤维,不仅提供了一种较为廉价的原料,还为竹子的利用开辟了一条新的途径。此外,以竹子为原料生产的竹纤维素纤维不仅具有纤维素纤维的优点外,还可能被赋予竹子本身所具有的凉爽、顺滑、清香、负离子等特性。 有关以竹纤维素浆粕为原料,采用Lyocell工艺纺制竹纤维素纤维,至今尚无文献报道,因此,本论文将对这一领域进行探索性的研究。本论文首先采用各种竹浆粕为原料,以NMMO·H2O溶液为溶剂溶解制得竹纤维素/NMMO·H2O溶液。并采用HAKKE RS150型流变仪系统地研究了竹纤维/NMMO·H2O溶液的流变性能。实验结果表明竹纤维素纤维纺丝原液为切力变稀流体;随着竹浆粕平均聚合度的增加,流动曲线上移,(?)cr向低值方向移动。溶液的非牛顿指数下降,而粘流活化能Eη、结构粘度指数和零切粘度增加,在此基础上,选择出了适合纺丝的纺丝用竹纤维素浆粕。 在研究浆粕溶解及原液流变性能的基础上,本论文进一步探讨了纺丝工艺条件对Lyocell竹纤维结构和性能的影响,并采用Rigaku/Dmax-B型X-光衍射仪和Olympus XP51型Berek补偿偏光显微镜研究了Lyocell竹纤维的结构。研究表明:1#纤维素浆粕浓度为
吴永升,徐妙祥,庞家璐[6](2003)在《第八届中国国际纺织机械展览会综述》文中指出
王成[7](2017)在《基于玉米芯残渣原料及后加工的Lyocell纤维差别化技术研究》文中研究说明Lyocell纤维是以有机溶剂N-甲基吗琳-N-氧化物(NMMO)的水溶液,将木浆中的纤维素进行溶解、纺丝后得到的再生纤维素纤维。本文提出了采用农业废物玉米芯作为纤维素原料,代替目前生长周期长、成本高的木浆原料,不仅对开发新型的Lyocell纤维差别化品种、降低其成本有重要意义,同时也能实现对玉米芯的综合利用。农业废弃物玉米芯是玉米去除掉玉米子粒后剩余的穗轴,从中提取半纤维素和木质素后的剩余物,被称作玉米芯残渣Ⅱ,其主要组成物为纤维素;以玉米芯残渣Ⅱ为原料,利用Lyocell纺丝技术生产一种新型的玉米芯残渣纤维成为本文的研究方向。本文首先测试分析玉米芯残渣Ⅱ作为Lyocell纺丝原料的可行性;然后测试分析了合作企业试纺的玉米芯残渣纤维的结构和性能,根据其性能以及特点,提出了玉米芯残渣纤维在毛纺领域和棉纺领域运用的技术路线,研究了部分实施方案。本文的主要研究内容和结论如下:第一部分,测试分析了玉米芯残渣Ⅱ的化学组成物质、水分含量、α-纤维素的含量和相对分子质量及其分布,发现:(1)玉米芯在提炼半纤维素和木质素后剩余残渣Ⅱ的主要成分是α-纤维素,另外残留有少量的半纤维素,以及极少量在常见纤维素溶液中不能溶解的灰分,但基本不含有木质素;(2)玉米芯残渣ii的数均分子量mn和lyocell纤维用木浆原料相差不大,峰值相对分子量mp略低,而重均分子量mw略大,多分散性也略大;(3)与木浆原料相比,玉米芯残渣ii中的水分含量略低,说明玉米芯残渣ii中的纤维素大分子堆砌更加紧密,制备纺丝液时需要调整纤维素溶解工艺。整体而言,玉米芯残渣ii与lyocell纤维用木浆原料具有类似的组成和相对分子质量分布曲线,说明玉米芯残渣在一定程度上可能代替木浆原料进行lyocell纤维的纺丝生产。第二部分,测试分析了合作企业试纺的玉米芯残渣纤维的内部结构和性能,并给出了其在毛纺领域的发展路线,得到如下结论:(1)利用lyocell技术小试生产的玉米芯残渣纤维的内部结构与常规lyocell纤维类似,都具有较高的结晶度和取向度,都具有易于原纤化特性;(2)玉米芯残渣纤维的断裂强度为2.72cn/dtex,高于粘胶纤维,说明玉米芯残渣纤维有应用前景;但玉米芯残渣纤维的线密度达10.33dtex,标准回潮率略低,初始模量高,进一步研究需要优化其纺丝工艺;(3)考虑到毛纺领域能接受的纤维较粗且利润空间大,推荐玉米芯残渣纤维先发展毛型纤维条方向,并发明了一种具有永久卷曲毛型纤维条的直接制条技术路线,主要包括三组设备:纺丝设备组(现有生产线的前端)、永久卷曲定形和烘干设备组(本文发明的生产线)、牵切直接成条设备组(现有熔融纺制条设备组),与目前制作lyocell毛条的生产线相比,该路线大幅度缩短了工艺流程、降低了lyocell毛条的成本。第三部分,针对玉米芯残渣纤维在棉纺领域使用时,纤度偏高会导致手感粗硬问题,探索对其织物进行超声波超细化处理。但小试Lyocell技术生产的玉米芯残渣纤维数量太少,因此采用结构类似的Lyocell纤维织物代替玉米芯残渣织物进行超细化探究。主要获得如下结论:(1)Lyocell涤纶机织物的超细化技术路线为:预收缩处理→前处理→碱膨润处理→超声波处理→水洗处理→脱水和烘干处理;(2)Lyocell涤纶机织物经过超细化处理后,其失重率在5%8%之间,织物厚度增加,纱线间的孔隙增大,透气率上升;织物表面的平均摩擦系数MIU和表面粗糙度SMD有所增大,织物的qmax值下降,冷感降低,都说明了织物和纤维表面都产生了超细化纤维;(3)使用超声波仪器的平均声强越大,对Lyocell织物的超细化效果越好;采用槽式超声波进行超细化处理,比探头式超声波处理更加均匀;(4)提出了一种Lyocell织物产生超细化效果的理论模型,为后续玉米芯残渣织物的超细化处理技术做铺垫,促进玉米芯残渣纤维在棉纺领域的应用。
李丽[8](2014)在《废旧涤棉纺织品分离及再生技术研究》文中指出随着人们生活消费水平日益提高,纺织品的使用周期大大缩短,消费量与日俱增。面对资源和环境的巨大压力,作为纺织品生产和消费大国,在我国开展废旧纺织品高效回收再利用研究迫在眉睫。在废旧纺织品中涤棉纺织占很大比重,开展废旧涤棉混纺织物涤/棉分离工艺及各组分再生技术研究,对资源循环利用和环保具有重要的学术和社会意义。本文首先以废旧涤棉混纺军装为原料,系统研究了稀酸法涤/棉分离工艺。研究了稀盐酸、稀硫酸和稀硝酸对棉纤维的催化水解作用,考察了盐酸质量分数、反应温度、反应时间等因素对涤/棉分离效果及分离后棉纤维的存在形式和涤纶纤维性能的影响。应用DNS法测定了棉降解后生成的还原糖浓度:采用SEM、IR、DSC、XRD和力学性能测试仪等方法对反应后棉纤维和涤纶的主要性能进行了表征。其次,本文以分离后的涤纶纤维和棉渣粉末为原料,开展了回收原料再利用研究。以棉渣粉末/N,N-二甲基玛琳为纺丝液,研究了 Lyocell工艺中质量浓度、纺丝速度对再生棉纤维结构性能的影响:采用半降解-增粘工艺对分离所得涤纶进行了再聚合,对再生切片的可纺性进行了研究,探索了纺丝温度对再生纤维的影响,采用SEM、DSC、XRD、力学性能测试仪等对再生纤维的主要性能进行研究。研究结果表明,稀盐酸、稀硫酸和稀硝酸均可有效地分离废旧涤棉织物。在本研究条件下,上述3种稀酸的最佳酸解工艺分别为:盐酸:反应时间90min,固液比40g/L,反应温度90℃,酸质量分数10%:硫酸:反应时间90min,反应温度95℃,酸质量分数20%;硝酸:反应时间100min,反应温度95℃,酸质量分数9%。分离后棉纤维形成的粉末仍为纤维素;分离后涤纶的分子量、强度和纤维形貌基本不变,取向度和模量有较显着下降。研究表明,在本实验条件下,分离后所得棉渣粉末的N,N-二甲基玛琳溶液具有良好的湿法可纺性,最佳纺丝工艺为:棉质量分数11%、纺丝速度60m/min,在相同质量分数下,随着纺丝速度的提高纤维的结晶度变大;分离后所得涤纶组分可通过半降解-增粘工艺进行再聚合,切片特性粘数可达0.68g/dL,但采用模拟纺丝方法纺制的再生聚酯纤维力学性能较差,纤维中存在不均匀的棉渣粉末。
本刊编辑部[9](2019)在《纺织科技飞跃的70个瞬间》文中研究表明今年是新中国成立70周年。70年在历史长河中不算长,却足以改变一个国家、一个民族、一个行业。70年春华秋实,中华民族迎来了从站起来、富起来到强起来的伟大飞跃。与此同时,我国纺织工业也从建国初期的设备和原料都不能自给自足,处处受制于外国资本,发展到今天在全球占据重要一席。
张帅[10](2010)在《新型溶剂制备再生纤维素纤维及其结构性能研究》文中研究指明纤维素是地球上最丰富的天然高分子,自然界每年通过光和作用可合成1000亿吨且可循环再生的纤维素。纤维素是一种可生物降解的多糖,具有良好化学稳定性及生物相容性。在近年来,随着人们日益提高的对健康和高品质生活的认识,对可生物降解和绿色环保产品的需求与日俱增。另一方面,国际石油价格上涨及其作为稀缺不可再生资源的预期,正在加快基于新兴的生物材料制备新型生物可降解产品的步伐。自然界中天然多糖年产量是作为合成聚合物的基础-石油年消耗量的千倍以上。因此,多糖尤其是纤维素应成为合成聚合物材料的有效及有保障的石油替代品。这种从自然界这个最大的“化学反应工厂”生产出的聚合物一定会成为未来最有前途的材料之一。但是,天然纤维素由于其强大的分子内及分子间氢键连接构成巨大的氢键网络结构以及其具有的较高结晶度和分子量,使其具有不能熔融也不能溶解于常规溶剂中的特殊性质。因此,纤维素必须通过衍生化处理成为易溶解的形式,或者通过直接溶解的方式制备成纤维素溶液才能够加工成为诸如再生纤维素纤维、纤维素膜、填料、无纺布等材料。尽管当前已经开发出许多制备再生纤维素材料的方法,例如粘胶法、铜氨法以及Lyocell方法,但由于这些路线或者存在严重的环境污染问题或者由于成本昂贵,使得再生纤维素纤维在纤维行业中的市场份额反而有所缩减。文献中也曾报道了一些其他的溶剂体系及相应的工艺,例如一些有机溶剂及离子液体系,它们也可以用来溶解纤维素,但仍然存在成本过高、有机溶剂回收困难等问题,阻碍了此类溶剂的规模化应用。正是由于上述所描述的当前已开发溶剂体系所存在的问题,纤维素一定程度上仍被视为不可塑性材料,棉及木材纤维素被认为是很难像其它热固性及热塑性材料一样进行再加工成型。也正是这些问题使得纤维素的溶解课题成为科学家们研究的热点,如果能够开发出一种可以高效、经济并且环境友好的纤维素溶剂,将可以对纤维素进行溶解并成型加工,从而大量利用这种取之不尽用之不竭的绿色资源制备具有广泛应用前景的纤维素材料。本实验室开发了一种可用来溶解纤维素的新碱溶剂体系—8 wt%氢氧化钠/6.5 wt%硫脲/8 wt%尿素水溶液,它可以在预冷至-10℃时完全溶解各类棉及非棉纤维素。该复合溶剂具有很多优点:溶剂组分便宜、易得且毒性很低;可直接快速溶解纤维素而无须进行活化处理(3-10 min);溶解过程无衍生物生成且制备的纤维素溶液稳定性好;工艺简单(没有粘胶过程中的碱化、老化、熟成等工艺),从纤维素的溶解到最终得到纤维素纤维和薄膜仅需2-3 h(粘胶过程需要8天);此外只需对粘胶纺丝设备进行少量修改即可进行生产。该溶剂体系比其它已发现的碱溶剂体系溶解能力更强,所制备的溶液也更加稳定。本研究工作主要有两个任务:首先是弄清楚纤维素在这种新型溶剂体系中的溶解过程;其次是通过这种溶剂体系溶解制备再生纤维素纤维及纤维素膜。研究工作的重点是纤维素在溶剂中的低温溶解过程及溶解机理,提高纤维素溶解度的方法,所制备纤维素溶液的流变性能以及溶液的凝胶性能,纤维素溶液的凝固机理以及新型溶剂的应用(再生纤维素纤维及纤维素膜的制备)。本论文分成以下七个部分:第一章主要对纤维素的结构、应用研究进展以及再生纤维素纤维制备进行综述。首先对纤维素资源的现今利用情况进行了概述,引申到缘何仍没有得到大规模应用的原因。进而对纤维素的结构进行了详细叙述。本章重点阐述了当前已存在的纤维素溶剂溶解制备再生纤维素纤维的工艺并提出本实验室开发出的新型纤维素溶剂。在本章的最后,给出了本研究工作的预期目标及所需要解决的问题。第二章主要涉及使用新型溶剂制备纤维素溶液的研究。通过热台偏光显微镜对纤维素在新溶剂中的溶解过程及完全溶解的纤维素溶液进行了分析。对溶剂组成、溶剂预冷温度、溶解方法及搅拌速率等因素对纤维素在新溶剂中溶解进行了定量表征。研究提出了一种可有效提高纤维素在新溶剂中溶解度的两步溶解法。实验中还发现纤维素在新溶剂中的溶解过程中存在负的溶解活化能(Ea,S),这说明纤维素溶液相比原固态纤维素拥有更低的热焓,纤维素在预冷的氢氧化钠/硫脲/尿素水溶液中的溶解是一个受热焓控制的热力学促进的过程,因此整个纤维溶解的过程是放热过程并在低温条件下(-10℃最佳)有利进行。本章还对3种不同纤维素分别在氢氧化钠/水,氢氧化钠/硫脲/水,氢氧化钠/尿素/水和氢氧化钠/硫脲/尿素/水中的溶解和溶胀过程进行了详细对比研究。此外,本章首次提出从秸秆中提取纤维素的低能耗高效率方法,并成功使用新溶剂完全溶解所提取的秸秆纤维素。实验结果表明,氢氧化钠/硫脲/尿素/水是碱溶剂体系中溶解能力最强的直接溶剂,它可以溶解聚合度更高的各类纤维素并在同一条件下可用来制备浓度更高的纤维素溶液。制备得到的纤维素溶液在常温条件下储存一个月并不发生显着降解,说明纤维素在新溶剂中溶解制备得到的溶液稳定。第三章对纤维素在新溶剂体系中的溶剂机理进行了详细阐述。通过13C-NMR以及固态的13C-NMR证明了新溶剂是一种直接溶剂,且证明了氢氧化钠、尿素、硫脲分子相互之间及与纤维素分子间有相互作用,使得纤维素在水溶液中溶解,同时溶剂分子还有阻碍纤维素分子再聚集的作用。通过SEM、TEM、DSC、.E.T、WAXD及SEM-EDS实验,第一次详细揭示了纤维素在氢氧化钠/硫脲/尿素/水溶液中的溶解机理,实验发现氢氧化钠在溶剂中与纤维素直接相互作用形成的Na-cellulose复合结构以及碱离子的水合离子对纤维素的溶解起了决定性作用,低温下这种水和离子更容易与纤维素上-OH基团结合形成新的氢键网络,从而破坏纤维素原有的分子内和分子间氢键。与此同时,尿素和硫脲通过结合水可作为氢键的接受体及给予体,与纤维素分子内及分子间氢键间接相互作用,从而阻止了纤维素分子链的再聚集,宏观表现为劈裂纤维素成原纤。此外,尿素及硫脲分子也可形成水合分子,因此具有与氢氧化钠水合分子类似的拆键作用。这些溶剂间的协同作用使得纤维素可以快速地溶解在新溶剂中成为稳定的溶液。具体的作用过程就是:低温条件下,氢氧化钠通过直接与纤维素发生相互作用而破坏了纤维素的氢键及结晶结构,尿素与硫脲则在最外层,自组装将发生作用的纤维素、氢氧化钠包覆在其中,阻止纤维素分子链发生再聚集。当溶液在升温过程中所发生的分子链聚集就是由于包覆层的破坏、溶剂的溶解能力下降所造成的。第四章则研究了与纺丝流动相关的纤维素溶液的流变性质。通过纤维素-氢氧化钠/硫脲/尿素/水溶液的稳态流变实验,特别是与实际纺丝过程较吻合的较高剪切速度下的流变性能进行了详细研究。得出了溶液的零切粘度,粘流活化能,有效非牛顿指数以及有效结构粘度指数与溶液的温度、浓度及剪切速率间的关系。通过两个特征浓度,C*=2.1 wt%以及C**=5.0 wt%将纤维素溶液进行了划分:浓度低于2.1wt%的部分链段缠结半稀溶液,介于2.1 wt%~5.0 wt%之间时的分子链缠结溶液,以及浓度高于5.0 wt%时的分子链立体网状缠结的纤维素浓溶液。通过粘度-温度叠合曲线发现纤维素溶液因温度和浓度升高而发生微观相分离,随着温度、储存时间以及纤维素浓度的进一步提高,溶液将发生宏观相分离—凝胶化现象。实验发现所制备溶液中纤维素分子链未形成缠结时(浓度小于2.5 wt%)不发生凝胶化,而高于此浓度时溶液在高低温条件都会发生不可逆的凝胶化现象。实验发现高低温所形成凝胶的机理各不相同,而且低温条件下形成的凝胶中氢键作用更强,因此所形成的凝胶强度也更大。通过流变实验还确定了纤维素纺丝液的粘度及流动性稳定区间,此结论对预测纤维素溶液的纺丝性能并对后文所叙述的纤维素实际纺丝过程有着指导意义。第五章致力于研究纤维素从溶液中析出成型的过程及凝固机理。通过建立纤维素凝固析出的实验模型,将纤维素溶液的浓度、凝固剂种类、浓度及温度对凝固过程的影响通过凝固速率进行了定性及定量表征。其中凝固速率的测试是基于不同凝固条件下,所凝固得到的再生纤维素的凝固层厚度以及表面形态来表示的。通过理论计算得出纤维素凝固的最小凝固速率及凝固活化能,由此验证出1 mol/L H2SO4可做为凝固浴的最优浓度条件。纤维素在酸性凝固剂中析出的机理可描述为受扩散控制的化学反应过程,凝固过程包括了纤维素溶液中的溶剂与凝固剂中的非溶剂间的双扩散以及溶剂与非溶剂间的酸碱中和反应。第六章主要探索了再生纤维素纤维的连续化制备过程。实验验证并得到了制备再生纤维素纤维湿法纺丝的最优参数。通过WAXD、FTIR、PLM. SEM以及拉伸实验,对凝固条件与再生纤维的形态及超分子结构和性能间的关系进行了研究。实验发现,再生纤维的力学性能与纤维素纺丝液浓度、凝固浴温度、凝固时间、喷丝头拉伸以及后道拉伸有着重要关系。在最优参数条件下制备的再生纤维的力学性能与当前市场上的商业粘胶纤维相当。再生纤维拥有纤维素Ⅱ结晶结构,圆形的截面及均匀光滑的表面。再生纤维的聚集态及形态结构与纺丝凝固参数的关系在本章也详细进行了研究,再生纤维的结晶度,晶面尺寸以及取向度随着这些参数的不同也发生变化。同时,本章在最后探索了通过在再生纤维皮层初步形成点对初生纤维进行浴内牵伸的方法提高再生纤维的性能,结论认为这种工艺改进有助于进一步提高再生纤维的取向度,进而提高纤维的力学性能。第七章提出了一种通过预凝胶法制备纤维素多孔材料的方法。通过利用纤维素溶液独特的高低温下都发生凝胶化现象制备纤维素膜,可以有效解决这种不可逆凝胶的应用问题。通过SEM、WAXD、FTIR、DSC等测试手段对所制备的纤维素膜进行了表征,并对比研究了直接涂膜法制备得到的纤维素膜。同时首次提出了纤维素溶液在高低温条件下不同凝胶化及成膜机理。实验发现冷冻凝胶所致膜是纤维素多孔膜,而在常温及5℃条件下形成的纤维素膜则多呈致密膜结构(孔径较小)。所制备的纤维素膜都是纤维素Ⅱ结晶结构且红外谱图也类似。而高低温所致凝胶的差异是由于相变速率与凝胶速率竞争差异造成的。因此,可以通过这种高低温凝胶成膜的方式制备不同孔径的纤维素多孔膜。本章还通过同样的方法制备了纤维素海绵材料,实验发现即使不添加任何小分子致孔剂,所制备的海绵材料的孔隙也相当可观。本研究工作致力于对纤维素在氢氧化钠/硫脲/尿素/水溶液中的溶解过程、溶解机理、纤维素溶液的流变性能、溶液凝固过程及所制备得到的纤维素纤维及膜的结构及性能进行研究。本研究工作不仅具有学术研究及科研探索的意义,同时也为纤维素材料的进一步开发与实际应用提供了可行性,有望取代现有污染严重、成本过高的再生纤维素材料的生产工艺路线。
二、纤维素纤维长丝纺丝新工艺(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、纤维素纤维长丝纺丝新工艺(论文提纲范文)
(1)咪唑型离子液体增塑二醋酸纤维素及其熔融纺丝(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 醋酸纤维素 |
1.2.1 醋酸纤维素分子结构概述 |
1.2.2 乙酰基取代度与取代度分布 |
1.2.3 醋酸纤维素结晶结构 |
1.2.4 醋酸纤维素的氢键结构 |
1.2.5 醋酸纤维素的热性能 |
1.3 醋酸纤维 |
1.3.1 醋酸纤维发展历史及应用 |
1.3.2 醋酸纤维国内外生产现状 |
1.3.3 醋酸纤维生产加工技术及其进展 |
1.4 离子液体在纤维素材料加工中的应用 |
1.5 本论文研究的目的和意义 |
1.6 本论文创新点 |
1.7 本论文的主要研究内容 |
参考文献 |
第二章 离子液体与二醋酸纤维素的相互作用 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 原料及试剂 |
2.2.2 二醋酸纤维素取代度测试 |
2.2.3 分子量及聚合度测试计算 |
2.2.4 二醋酸纤维素在离子液体中的溶解度 |
2.2.5 二醋酸纤维素在离子液体中溶解状态的观察 |
2.2.6 流变实验 |
2.2.7 激光光散射测试 |
2.2.8 红外分析 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 二醋酸纤维素在离子液体中的溶解 |
2.3.1.1 二醋酸纤维素在离子液体中的溶解性 |
2.3.1.2 二醋酸纤维素在不同离子液体中的溶解过程观察 |
2.3.2 二醋酸纤维素/离子液体溶液流变特性 |
2.3.3 激光光散射分析 |
2.3.4 红外光谱分析 |
2.3.5 溶解机理推测 |
2.4 本章小结 |
参考文献 |
第三章 离子液体增塑二醋酸纤维素体系结构与性能研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 原料及试剂 |
3.2.2 离子液体/二醋酸纤维素增塑膜制备 |
3.2.3 动态力学分析 |
3.2.4 热重分析 |
3.2.5 薄膜形貌分析 |
3.2.6 X光衍射分析 |
3.2.7 核磁分析(NMR) |
3.2.8 红外分析 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 动态力学分析 |
3.3.2 热重分析 |
3.3.3 离子液体增塑体系结构分析 |
3.3.4 增塑机理推测 |
3.4 本章小结 |
参考文献 |
第四章 离子液体/二醋酸纤维素增塑体系流变性能研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 原料及试剂 |
4.2.2 样品制备 |
4.2.3 流变测试 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 动态流变行为分析 |
4.3.2 稳态流变行为分析 |
4.3.3 黏流活化能 |
4.3.4 结构黏度指数 |
4.4 本章小结 |
参考文献 |
第五章 离子液体增塑二醋酸纤维素纤维成形、结构与性能 |
5.1 引言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 原料及试剂 |
5.2.2 纺丝切片制备 |
5.2.3 醋酸纤维制备 |
5.2.4 纤维纤度测定 |
5.2.5 纤维力学性质测试 |
5.2.6 红外分析 |
5.2.7 动态力学分析 |
5.2.8 扫描电镜表征 |
5.2.9 热重分析 |
5.2.10 广角X射线衍射 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 熔融挤出停留时间和挤出温度对二醋酸纤维素分子量的影响 |
5.3.2 红外分析 |
5.3.3 动态力学分析 |
5.3.4 醋酸纤维形貌分析 |
5.3.5 醋酸纤维力学性质 |
5.3.6 热重分析 |
5.3.7 广角X射线衍射 |
5.4 本章小结 |
参考文献 |
第六章 结论 |
攻读博士学位期间的研究成果目录 |
致谢 |
(2)全球化纤产业的最新进展(上)(论文提纲范文)
引言 Preface |
全球化纤市场的发展近况 World Production and Consumption of Man-made Fiber in 2017 |
1总体情况 |
2合成短纤的市场进展 |
3再生纤维素短纤维的生产及消费 |
4化纤长丝的市场发展 |
4.1涤纶长丝 |
4.2锦纶长丝 |
4.3丙纶长丝 |
4.4再生纤维素纤维长丝 |
5生物基聚合物 |
5.1 PLA |
5.2 PTT |
5.3生物基聚酰胺 (Bio-PA) |
5.4其他生物基聚合物 |
6高性能纤维及弹性纤维 |
6.1碳纤维 |
6.2芳纶 |
6.3氨纶 |
中国化纤产业的转变与调整 Restructuring and Upgrading of China’s Man-made Fiber Industry |
1发展战略的转变 |
2科技进步与新产品开发 |
2.1生物基化学纤维及原料核心技术进展 |
2.2高科技纤维的技术进步及产业化开发 |
(3)纤维素氨基甲酸酯的合成及新型纤维素材料的构建(论文提纲范文)
中文摘要 |
英文摘要 |
第1章 绪论 |
1.1 纤维素新溶剂体系 |
1.2 纤维素纺丝工业化研究进展 |
1.3 纤维素氨基甲酸酯工艺的发展历史与现状 |
1.4 研究目的和意义 |
参考文献 |
第2章 低尿素用量、常规加热合成纤维素氨基甲酸酯及其溶解性能 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.3 结果与讨论 |
2.4 结论 |
参考文献 |
第3章 纺丝过程及牵伸比对新型纤维素纤维结构与性能的影响 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.3 结果与讨论 |
3.4 结论 |
参考文献 |
第4章 纤维素氨基甲酸酯的合成、溶解及其纺丝新技术的工业化试验 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.3 结果与讨论 |
4.4 结论 |
参考文献 |
第5章 纤维素氨基甲酸酯-NaOH/ZnO溶液制备再生纤维素膜及其结构与性能 |
5.1 引言 |
5.2 实验部分 |
5.3 结果与讨论 |
5.4 结论 |
参考文献 |
第6章 一步凝固法制备纤维素/ZnO纳米复合膜及其抑菌性能 |
6.1 引言 |
6.2 实验部分 |
6.3 结果与讨论 |
6.4 结论 |
参考文献 |
附录 作者在攻读博士学位期间已发表和待发表的论文 |
致谢 |
(4)纤维素纤维技术现状与发展(论文提纲范文)
1 Lyocell纤维技术的进步 |
1.1 Lyocell纤维技术特征 |
1.2 Lyocell技术的不断进步 |
1.3 Lyocell新产品开发 |
2 醋酯纤维生产现状 |
2.1 纺织用醋酯长丝技术和产品 |
2.2 纺织用醋酯长丝成本构成 |
3 粘胶纤维技术与发展状况 |
3.1 粘胶纤维生产现状 |
3.2 粘胶纤维技术状况与发展趋势 |
4 几点看法 |
4.1 Lyocell纤维和纤维素新溶剂的研究与探索 |
4.2 市场、技术条件为醋酯纤维国产化提供了可能 |
4.3 加强纤维素纤维行业发展的技术、政策研究 |
(5)Lyocell竹纤维素纤维的研制(论文提纲范文)
第一章 前言 |
1.1 粘胶纤维的生产工艺及现状 |
1.2 LYOCELL纤维的生产工艺 |
1.2.1 LYOCELL纤维的发展历史和生产现状 |
1.2.2 LYOCELL纤维工艺的流程及优点 |
1.2.3 LYOCELL纤维的性能 |
1.2.4 LYOCELL纤维的用途和发展前景 |
1.3 再生竹纤维素纤维 |
1.3.1 再生竹纤维素纤维的结构与力学性能简介 |
1.3.2 再生竹纤维素纤维的国内外研究现状 |
1.4 本论文的主要工作及意义 |
1.4.1 主要工作内容 |
1.4.2 创新点 |
1.4.3 本论文的工作意义 |
第二章 实验 |
2.1 实验原料 |
2.2 竹纤维素溶液的制备 |
2.3 LYOCELL竹纤维的制备 |
2.4 测试 |
2.4.1 竹纤维素浆粕平均聚合度的测试 |
2.4.2 竹浆粕纺丝原液流变性能的测试 |
2.4.3 LYOCELL竹纤维性能的测试 |
2.4.3.1 纤维纤度的测试 |
2.4.3.2 纤维力学性能的测试 |
2.4.3.3 Lyocell竹纤维染色性能测试 |
2.4.3.4 Lyocell竹纤维原纤化性能的分析 |
2.4.3.5 纤维负离子性的测试 |
2.4.4 Lyocell竹纤维结构的表征 |
2.4.4.1 纤维形态结构的分析 |
2.4.4.2 纤维素结晶结构的表征 |
2.4.4.3 纤维取向结构的表征 |
第三章 竹纤维素/NMMO.H_2O溶液流变性能的研究 |
3.1 前言 |
3.2 竹浆原料的分子量及其分布的分析 |
3.3 竹桨原料性质对竹纤维素NMMO.H_2O溶液流变学性能的影响 |
3.4 温度对竹纤维素/NMMO.H_2O溶液流变性能的影响 |
3.5 溶液中杂质含量对竹纤维素/NMMO.H_2O溶液流变性能的影响 |
3.6 碱处理对流变性能的影响 |
3.7 结论 |
第四章 纺丝工艺条件对Lyocell竹纤维素纤维力学性能和结构的影响 |
4.1 引言 |
4.2 纺丝工艺条件对LYOCELL竹纤维素纤维力学性能的影响 |
4.2.1 纺丝原液浓度对Lyocell竹纤维素纤维力学性能的影响 |
4.2.2 气隙长度对Lyocell竹纤维素纤维力学性能的影响 |
4.2.3 纺丝速度对Lyocell竹纤维力学性能的影响 |
4.2.4 凝固浴温度对Lyocell竹纤维力学性能的影响 |
4.3 纺丝工艺条件对Lyocell竹纤维结构的影响 |
4.3.1 纺丝速度对LYOCELL竹纤维结构的影响 |
4.3.2 凝固浴温度对Lyocell竹纤维结构的影响 |
4.4 LYOCELL竹纤维形态结构的研究 |
4.5 结论 |
第五章 Lyocell竹纤维素纤维染色性能、原纤化及负离子效应的研究 |
5.1 LYOCELL竹纤维染色性能的研究 |
5.2 Lyocell竹纤维素纤维原纤化性能的研究 |
5.3 LYOCELL竹纤维素纤维负离子性能的研究 |
5.4 结论 |
第六章 结论 |
参考文献 |
攻读学位期间发表的学术论文 |
致谢 |
(6)第八届中国国际纺织机械展览会综述(论文提纲范文)
一、化纤机械 |
(一) 聚合设备 |
1. 鲁奇-吉玛 (LURGI ZIMMER) 公司 |
2.伊文达-菲瑟 (INVENTA-FISCHER) 公司 |
3.中国纺织科学研究院国家合成纤维工程技术研究中心 |
(二) 长丝纺丝设备 |
1.POY高速纺丝机 |
(1) 多头高产POY高速纺丝机 |
(2) 高速高产POY高速纺丝机 |
(3) 细旦POY高速纺丝机 |
2.多头高产FDY纺牵联合机 |
3. 直接纺FDY和POY设备 |
4. 工业丝纺牵联合机 |
(1) 涤纶工业丝纺牵联合机 |
(2) 锦纶帘子线纺牵联合机 |
(3) BCF纺丝牵伸变形卷绕联合机 |
5.复合长丝纺丝设备 |
(1) 北京中丽制机化纤工程技术有限公司 |
(2) 大连华阳化纤工程有限公司 |
(3) 大连华纶化纤工程有限公司 |
(4) 中纺院人纤室 |
6.氨纶生产技术和设备 |
7.粘胶长丝纺丝机 |
8.聚乳酸 (PLA) 纤维的生产技术和设备 |
(三) 长丝后加工设备 |
1.牵伸假捻机 |
(1) 宏源集团 |
(2) 经纬纺机公司 |
(3) 瑞士立达纺织系统 |
(4) 印度赫姆生公司 |
(5) 巴马格公司 |
(6) 日本TMT公司 |
2.空气变形纱机 |
(1) 瑞士SSM公司 |
(2) 日本爱机公司 |
(3) TMT公司 |
3.分丝机 |
(1) 钱桥纺机设备厂 |
(2) 日本神田技研有限公司 |
4.网络喷嘴、摩擦盘、假捻器 |
(1) 网络喷嘴 |
(2) 摩擦盘 |
(3) 在线张力测定仪和网络节测定仪 |
(四) 短纤维生产线设备 |
1.涤纶短纤维生产设备 |
(1) 吉玛公司 |
(2) 上海二纺机公司 |
(3) 北京中丽公司 |
(4) 郑州纺织机械股份有限公司 |
2.大豆蛋白纤维生产设备 |
3.新的再生纤维素纤维生产工艺技术 |
(五) 化纤设备专用部件 |
1.干燥设备 |
(1) 郑州中原干燥技术有限公司 |
(2) 北京德厚朴化工技术有限公司 |
(3) 台湾升提实业有限公司 |
2.卷绕头 |
(1) 苏拉集团巴马格公司 |
(2) 日本TMT机械株式社会 |
(3) 立达公司 |
(4) 中国纺科院机械厂、北京中丽公司 |
(5) 上海金纬机械制造有限公司 |
(6) 郑州纺织机械股份有限公司 |
3.计量泵 |
(1) 德国苏拉集团 (Saurer Group) 巴马格 (Barmag) 公司 |
(2) 芬泊鲁夫精密检验有限公司 |
(3) 英国斯奈克精密机械公司 |
(4) 乌克兰KAMENKA工厂 |
(5) 日本川崎重工业株式会社 |
(6) 经纬纺织机械股份有限公司榆次分公司 |
(7) 太平洋机电 (集团) 公司上海精纺机械厂 |
(8) 爱尼机电有限公司 |
4.热牵伸辊 |
5.喷丝板 |
(1) 威查精密加工集团 |
(2) 恩卡公司 |
(3) 日本Kasen公司 |
(4) 德国Sossna喷丝板制造公司 |
(5) 北京纤恩喷丝板有限公司 |
(6) 广东中山太鼎精密机械有限公司 |
(7) 北京华宇创新科贸有限责任公司 |
(8) 常州纺兴精密机械公司 (常州喷丝板厂) |
(9) 上海纺织机械总厂 |
6.熔体预过滤器 |
(1) 北京万永捷机械制造有限公司 |
(2) 苏拉纺织系统 (苏州) 有限公司 |
(3) 钧扬企业有限公司 |
7. 其它 |
(1) ZDQ系列真空清洗炉 |
(2) ZDQ系列超细短纤维切断机 |
(3) 导热油炉 |
(4) 立达公司展出螺杆挤压机的混炼头 |
(六) 聚合物废物回收技术 |
二、棉纺机械 |
三、毛纺机械 |
(一) 国外毛纺机械 |
1.和毛系统 |
2.粗梳毛纺机械 |
3.精梳和半精梳毛纺机械 |
(1) 梳毛机 |
(2) 精梳机 |
(3) 前纺设备——针梳机和粗纱机 |
4.细纱机 |
(二) 国内毛纺机械 |
1.粗纺机械 |
2.精纺纺部机械 |
(三) 评述 |
1.在结构性能和速度效率方面 |
2.自动化、智能化、机电一体化方面 |
3.新技术应用方面 |
四、织造准备机械 |
(一) 络筒机 |
1.自动络筒机 |
(1) 日本村田公司No.21C自动络筒机 |
(2) 德国赐来福公司AUTOCONER 338自动络筒机 |
(3) 意大利SAVIO公司ORION自动络筒机 |
(4) 上海二纺机Autowinder EJP438型自动络筒机 |
2.精密络筒机 |
(二) 并纱机和捻线设备 |
1.并纱机 |
2.捻线设备 |
(1) 倍捻机 |
(2) 直捻机 |
(3) 环锭捻线机 |
(4) 花式捻线机 |
(5) 花式纱包覆机 |
(三) 整经机 |
1.分批整经机 |
2.分条整经机 |
(1) 江阴第四纺织机械制造有限公司GA163H智能型整经机 |
(2) 江阴市华方新技术科研有限公司HF988C型智能型分条整经机 |
(3) 射阳纺织机械有限公司GA162E型高速分条整经机和射阳科林轻纺机械厂ASGA262型智能型分条整经机 |
(4) 瑞士贝宁格公司BEN-TRONIC分条整经机 |
3.分段整经机 |
(1) 常州市第八纺织机械厂GE209型微电脑实时监控整经机 |
(2) 上海元虎纺织机械有限公司DA2030型整经机, 德国缪勒公司MW350整经机, 射阳县科林轻纺机械厂ASGE301型高速经编整经机 |
(3) 德国卡尔迈耶 (KARL MAYER) 公司DSE-H型氨纶弹力纱整经机 |
4.长丝整经机 |
5.分纱整经机 |
6.球经整经机 |
(1) 江阴第四纺织机械制造有限公司 |
(2) 射阳宏瑞纺织机械制造有限公司 |
7.扁丝整经机 |
8.试样整经机 |
(1) 德国卡尔迈耶公司MKS型试样整经机 |
(2) 日本铃木公司NAS系列试样整经机 |
(3) 江阴第四纺织机械制造有限公司GA192型自动试样整经机 |
(四) 浆纱机 |
1.短纤维浆纱机 |
(1) 无锡市华力纺织机械厂ASGA343C型七单元双浆槽浆纱机 |
(2) 郑州纺织机械厂GA308型浆纱机 |
(3) 苏州圣元纺织机械有限公司ASGA358型浆纱机 |
(4) 盐城市纺织机械厂GA338浆纱机 |
(5) 盐城市宏华纺机厂ASGA368型分单元浆纱机 |
(6) 无锡市大来机械制造公司ASGA322和ASGA344系列浆纱机 |
(7) 国外生产的短纤维浆纱机 |
2.长丝浆丝机 |
3.染浆联合机 |
(1) 郑州纺织机械厂ZLGA901B型染浆联合机 |
(2) 海阳市坤元纺织机械有限责任公司KYLGA250B型染浆联合机 |
(3) 南京多能公司ASLGA390型染浆联合机 |
(4) 无锡市大来机械制造公司ASLGA388系列染浆联合机 |
4.小样整浆联合机 |
(1) 主要技术参数 |
(2) 主要机械结构特征 |
五、织造机械 |
(7)基于玉米芯残渣原料及后加工的Lyocell纤维差别化技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 再生纤维素纤维纺丝技术的发展 |
1.2 Lyocell纤维的结构性能及应用 |
1.3 Lyocell纤维原纤化的应用现状 |
1.4 玉米芯概况及应用现状 |
1.5 本论文的创新点 |
1.6 本论文的研究目的、内容及章节安排 |
第二章 玉米芯残渣用作Lyocell纺丝原料的可行性分析 |
2.1 玉米芯残渣概况 |
2.2 玉米芯残渣的成分及分子量分布测试方法 |
2.3 玉米芯残渣的成分及相对分子质量分布分析 |
2.4 本章小结 |
第三章 玉米芯残渣纤维的结构性能及其毛型纤维条的制备技术研究 |
3.1 玉米芯残渣纤维的结构性能测试方法 |
3.2 玉米芯残渣纤维的结构性能分析 |
3.3 玉米芯残渣纤维永久卷曲毛型纤维条的直接制条技术 |
3.4 本章小结 |
第四章 基于后加工的Lyocell纤维超细化技术研究 |
4.1 Lyocell纤维超细化技术原理及在纺织领域应用 |
4.2 Lyocell涤纶机织物的超细化处理实验设计 |
4.3 Lyocell涤纶机织物的超细化结果与分析 |
4.4 Lyocell织物的超细化理论模型 |
4.5 本章小结 |
第五章 总结与展望 |
5.1 总结 |
5.2 展望 |
参考文献 |
附录 |
攻读学位期间研究成果 |
致谢 |
(8)废旧涤棉纺织品分离及再生技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 文献综述 |
1.1 棉简介 |
1.1.1 棉纤维的结构特征与性能 |
1.1.2 纤维素简介 |
1.1.3 纤维素水解机理 |
1.1.4 棉纤维的回收 |
1.2 聚对苯二甲酸乙二醇酯简介 |
1.2.1 聚对苯二甲酸乙二醇酯简介 |
1.2.2 聚酯的回收 |
1.3 涤棉分离技术 |
1.3.1 醇解法 |
1.3.2 溶剂法 |
1.3.3 酶水解法 |
1.3.4 离子液体法溶解 |
1.4 流变学与纺丝加工 |
1.4.1 流变学 |
1.4.2 再生纤维素加工方法 |
1.4.3 废旧聚酯的纺丝 |
1.5 本课题的目的、意义 |
第2章 废旧涤棉纺织品分离技术研究 |
2.1 原料及仪器设备 |
2.1.1 原料 |
2.1.2 化学试剂 |
2.1.3 实验仪器及设备 |
2.2 实验方法 |
2.2.1 废旧涤棉纺织品的分离 |
2.3 测试与表征 |
2.3.1 失重率测试 |
2.3.2 DNS法测还原糖浓度 |
2.3.3 水解产物结构性能测试 |
2.4 结果与讨论 |
2.4.1 盐酸分离废旧涤棉纺织品最佳工艺条件研究 |
2.4.2 硫酸分离废旧涤棉纺织品最佳工艺条件研究 |
2.4.3 硝酸分离废旧涤棉纺织品最佳工艺条件研究 |
2.4.4 水解反应条件对还原糖浓度的影响 |
2.4.5 棉纤维水解后粉末结构与性能测试 |
2.4.6 处理后涤纶结构与性能测试 |
2.5 本章小结 |
第3章 废旧涤棉纺织品的再生性研究 |
3.1 原料及仪器设备 |
3.1.1 原料 |
3.1.2 化学试剂 |
3.1.3 实验设备 |
3.2 实验方法 |
3.2.1 棉纤维素/NMMO/H_2O溶液的制备 |
3.2.2 棉纤维素/NMMO/H_2O溶液的纺丝 |
3.2.3 废旧涤棉纺织品剩余涤纶降解增粘 |
3.2.4 废旧涤棉纺织品剩余涤纶模拟纺丝 |
3.3 测试与表征 |
3.4 结果与讨论 |
3.4.1 分离后剩余棉渣的再生研究 |
3.4.2 分离后剩余涤纶的再生研究 |
3.5 本章小结 |
第4章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
(9)纺织科技飞跃的70个瞬间(论文提纲范文)
01我国乃至亚洲最大黄麻纺织厂诞生 |
1951 |
02新中国第一批棉纺织成套设备成功制造 |
1952 |
03中国现代亚麻纺织工业开启 |
1954 |
04 54型成为我国自主化棉纺设备的首创 |
05 国内最大纺机厂建成 |
1956 |
06首座现代化苎麻纺织厂动工建设 |
07首座现代化丝绸印染联合厂建设投产 |
1958 |
08山羊绒分梳机填补国内技术空白 |
09首个国产装备大型全能印染厂建成 |
1961 |
10自力更生建设的第一批化纤厂全部投入生产 |
1962 |
11高强锦纶丝伞绸研制成功国防产业用纺织品快速发展 |
1963 |
12合成纤维大发展,“的确良”受青睐 |
1964 |
13我国第一件羊绒衫诞生 |
14国产自动缫丝机首次推广应用 |
1967 |
15具有我国特色的第二代棉纺新设备问世 |
16粘胶强力丝帘子布厂建设投产我国自主技术跨越式提高 |
1972 |
17人造毛皮工业化生产正式起步 |
18全自动单程罗口织袜机试制成功 |
1973 |
19四大化纤厂相继建成化纤原料自给能力大大提高 |
1978 |
20第二批石油化纤原料基地建设全国最大化纤企业建成 |
21年产1.2万吨的帘子布厂筹建为推动汽车工业发展作贡献 |
1982 |
22第一条涤纶长丝高速纺丝生产线引进并投产 |
1986 |
23化纤工业开启应用大型成套设备国产化时代 |
1987 |
24真丝绸低温染色新工艺获国际大奖 |
25中国结束没有纺粘法非织造布设备和产品的历史 |
1988 |
26复合纺丝设备为开发差别化纤维提供新的生产手段 |
1992 |
27自动络筒机和无梭织机国产化纺机工业实现重要转折 |
28丙纶强力丝填补国内空白 |
1993 |
29服装业推出计算机集成制造系统(CIMS) |
1994 |
30彩棉改变棉织工序引发环保思考 |
1998 |
31第一卷中国碳纤维预浸料问世 |
2000 |
32首套国产化大容量聚酯装置打破国外技术垄断 |
33数码印花机问世开启印染新篇章 |
2001 |
34化纤仿毛技术产生质的飞跃为军需面料提供创新思路 |
35BWA系列全自动换筒卷绕头达到世界先进水平 |
36紧密纺纱首次在国产细纱机上嫁接成功 |
2002 |
37超高分子量聚乙烯纤维实现巨大突破 |
2003 |
38个性化定制服装时代开启 |
2004 |
39间位芳纶实现产业化生产 |
2005 |
40化纤机械跻身世界先进行列 |
2007 |
41多项技术首创,粘胶纤维装备创新突破 |
42半缸水位染色技术成国际首例节能减排效果显着 |
2008 |
43聚苯硫醚纤维产业化成套技术推动我国环保事业发展 |
44e系统开启中国纺机自动化、智能化时代 |
2009 |
45导电纤维、面料和服装实现国产化规模生产 |
46“棉冷轧堆染色关键技术的研究与产业化”攻克世界印染技术难关 |
47无缝线衬衣技术变革原有制衣模式 |
2010 |
48如意纺打破世界纪录,实现“超高支纺纱” |
49纺织材料应用到高精尖领域 |
2012 |
50首套自主己内酰胺项目投产缓解锦纶高度依赖进口 |
51PTT核心技术打破国外垄断 |
2013 |
52全球首条千吨级干法纺聚酰亚胺纤维生产线建成 |
53全球最大产能粘胶短纤后处理生产线诞生 |
2014 |
54生物酶连续式羊毛快速防缩关键技术解决国际难题 |
55纺织品国际标准制定话语权提高 |
2015 |
56筒子纱数字化染色全流程工程化全球首次实现应用 |
57国内首家数字化纺纱车间建成 |
58智能经编生产线管理系统提升制造水平 |
59圆网印花技术印制数字化高精度图案 |
60国内首批智能针织鞋面机问世 |
2016 |
61新溶剂法纤维素纤维打破国外长期技术垄断 |
2017 |
62双面数码印花工艺填补国内技术空白 |
63“超仿棉”促进聚酯产业综合能效提升 |
64西服生产数字化车间改变传统作业模式 |
65先进印染技术与装备研发推动印染工业进入数字化时代 |
66非水介质染色关键技术改变印染业格局 |
67活性染料无盐染色实现从源头防治污染 |
2018 |
68干喷湿纺千吨级高强/百吨级中模碳纤维产业化生产体系建立 |
69原液着色纤维技术助推纺织行业节能减排 |
2019 |
70废旧聚酯再生技术给出中国再利用方案 |
(10)新型溶剂制备再生纤维素纤维及其结构性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 再生纤维素纤维研究概况 |
1.1 前言 |
1.2 制约再生纤维素纤维发展的因素及对策 |
1.2.1 制约因素之一-纤维素结构因素 |
1.2.2 制约因素之二-成本及环保因素 |
1.2.3 发展再生纤维素纤维的对策 |
1.3 再生纤维素纤维的制备研究进展 |
1.3.1 传统方法制备再生纤维素纤维概述 |
1.3.2 新溶剂法制备再生纤维素纤维 |
1.4 本课题研究背景与研究内容--氢氧化钠/硫脲/尿素/水溶液体系 |
1.4.1 本课题研究背景 |
1.4.2 本课题研究内容及其创新性 |
1.4.3 本研究工作的必要性 |
参考文献 |
第二章 纤维素在氢氧化钠复合溶剂体系中快速溶解过程研究 |
2.1 前言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 原材料和试剂 |
2.2.2 纤维素在复合溶剂中的快速溶解过程研究 |
2.2.3 纤维素在不同碱溶剂体系中溶解情况研究 |
2.2.4 纤维素溶液粘度性质研究 |
2.2.5 秸秆纤维素的表征 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 纤维素在氢氧化钠复合溶剂中的溶解 |
2.3.2 纤维素在氢氧化钠复合溶剂中的稳定性研究 |
2.3.3 纤维素在各氢氧化钠复合溶剂体系中的溶解 |
2.3.4 秸秆中提取纤维素在新溶剂中的溶解 |
2.4 本章小结 |
参考文献 |
第三章 纤维素在氢氧化钠复合溶剂中的溶解机理研究 |
3.1 前言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验材料与试剂 |
3.2.2 纤维素溶液中物质相互作用的研究 |
3.2.3 纤维素溶液中物质形态 |
3.2.4 纤维素溶液中物质的结构 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 纤维素溶液中各组分处理后纤维素形态结构变化情况 |
3.3.2 溶液中各分子间的相互作用-核磁碳谱研究 |
3.3.3 纤维素溶液与溶剂的结构-DSC,SEM,WAXD,SEM-EDS方法研究 |
3.3.4 溶解机理概述 |
3.4 本章小结 |
参考文献 |
第四章 纤维素溶液的流变及粘度性质研究 |
4.1 前言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 原材料和试剂 |
4.2.2 纤维素溶液的粘度相关性质测试 |
4.2.3 纤维素溶液的稳态和动态流变测试 |
4.2.4 纤维素溶液凝胶时间的测试 |
4.2.5 纤维素溶液凝胶过程热焓变化 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 纤维素溶液的特征浓度研究 |
4.3.2 纤维素溶液粘度与剪切速率关系 |
4.3.3 纤维素溶液表观粘度与溶液温度及浓度的关系 |
4.3.4 纤维素溶液的微观相分离现象研究 |
4.3.5 纤维素溶液的凝胶化现象研究 |
4.4 本章小结 |
参考文献 |
第五章 纤维素纺丝液凝固成型过程的研究 |
5.1 前言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 原材料和试剂 |
5.2.2 纤维素溶液的制备 |
5.2.3 凝固速率的测试 |
5.2.4 凝固样品的形态表征 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 纤维素样品在各种凝固剂中的凝固速率 |
5.3.2 凝固浴浓度对凝固速率的影响 |
5.3.3 凝固浴温度对凝固速率的影响 |
5.3.4 纤维素溶液浓度对凝固过程的影响 |
5.3.5 纤维素溶液凝固机理 |
5.4 本章小结 |
参考文献 |
第六章 再生纤维素纤维的制备及纺丝工艺研究 |
6.1 前言 |
6.2 实验部分 |
6.2.1 原材料和试剂 |
6.2.2 纺丝原液的制备 |
6.2.3 纤维素纤维的制备 |
6.2.4 纤维素纤维的结构与性能测试 |
6.3 结果与讨论 |
6.3.1 凝固浴条件对纤维素纤维结构与性能的影响 |
6.3.2 再生纤维素纤维的结构表征 |
6.3.3 再生纤维素纤维的形态表征 |
6.3.4 进一步提高再生纤维物理性能的探索实验 |
6.3.5 纺丝凝固浴的回收及利用 |
6.4 本章小结 |
参考文献 |
第七章 可控孔径纤维素多孔膜制备及表征 |
7.1 前言 |
7.2 实验部分 |
7.2.1 实验材料与试剂 |
7.2.2 刮膜溶液的制备 |
7.2.3 纤维素薄膜的制备 |
7.2.4 纤维素薄膜的表征 |
7.3 结果与讨论 |
7.3.1 高低温所致凝胶的差异性分析 |
7.3.2 高低温所致凝胶膜的形态结构表征及差异性分析 |
7.3.3 凝胶膜成形机理分析 |
7.4 本章小结 |
参考文献 |
第八章 论文总结 |
攻读博士学位期间发表论文、专利及相关获奖奖项 |
致谢 |
四、纤维素纤维长丝纺丝新工艺(论文参考文献)
- [1]咪唑型离子液体增塑二醋酸纤维素及其熔融纺丝[D]. 刘娜. 东华大学, 2015(07)
- [2]全球化纤产业的最新进展(上)[J]. 赵永霞. 纺织导报, 2019(02)
- [3]纤维素氨基甲酸酯的合成及新型纤维素材料的构建[D]. 付飞亚. 武汉大学, 2015(07)
- [4]纤维素纤维技术现状与发展[J]. 芦长椿. 合成纤维, 2010(02)
- [5]Lyocell竹纤维素纤维的研制[D]. 冯坤. 东华大学, 2006(07)
- [6]第八届中国国际纺织机械展览会综述[J]. 吴永升,徐妙祥,庞家璐. 纺织机械, 2003(01)
- [7]基于玉米芯残渣原料及后加工的Lyocell纤维差别化技术研究[D]. 王成. 东华大学, 2017(10)
- [8]废旧涤棉纺织品分离及再生技术研究[D]. 李丽. 北京服装学院, 2014(05)
- [9]纺织科技飞跃的70个瞬间[J]. 本刊编辑部. 纺织科学研究, 2019(10)
- [10]新型溶剂制备再生纤维素纤维及其结构性能研究[D]. 张帅. 东华大学, 2010(05)