低温碱尿素法制备纤维素纤维的研究进展_余木火.pdf

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1、第35卷第2期纺织学报Vol．35，No．22014年2月JournalofTextileＲesearchFeb．，2014文章编号:0253-9721(2014)02-0121-06低温碱尿素法制备纤维素纤维的研究进展1，21，21，21，231，2余木火，张玥，韩克清，李欣达，黎欢，钟璇，1，2331，2童贤涛，顾文庆，谢和平，朱姝(1．东华大学材料科学与工程学院，上海201620;2．东华大学纤维材料改性国家重点实验室，上海201620;3．江苏龙马绿色纤维有限公司，江苏南通226600)摘要纤维素是最有可能大规模替代石油的资源，但是纤维素的特殊结构导致其难以溶解在普通溶剂中

2、，也不能熔融纺丝，极大地限制了这类强极性高分子的工业发展，因此纤维素纤维的高效绿色制备新方法成为国际研究热点。在我国已发明的低温碱尿素水溶液直接溶解纤维素新方法的基础上，对这一新技术进行了纺丝工程研究，分别包括间歇式、连续式以及连续式原位化学改性。结果证明将双螺杆应用于纤维素的溶解，利用双螺杆挤出机的强剪切力可以明显提高纤维素的溶解效率，提高纤维素的溶解度，提高溶液均匀性并延长纺丝液凝胶时间，从而实现纤维素纺丝液的高浓度连续稳定纺丝。关键词纤维素;低温碱尿素水溶液直接溶解;双螺杆;纤维素氨基甲酸酯中图分类号:TQ341.9文献标志码:AＲesearchprogressincellu

3、losefiberpreparationwithalkali/ureaaqueoussolutionatlowtemperature1，21，21，21，231，2YUMuhuo，ZHANGYue，HANKeqing，LIXinda，LIHuan，ZHONGXuan，1，2331，2TONGXiantao，GUWenqing，XIEHeping，ZHUShu(1．CollegeofMaterialsScienceandEngineering，DonghuaUniversity，Shanghai201620，China;2．StateKeyLaboratoryforModificat

4、ionofChemicalFibersandPolymerMaterials，DonghuaUniversity，Shanghai201620，China;3．JiangsuLongmaGreenFiberIndustryCo．，Ltd．，Nantong，Jiangsu226600，China)AbstractCelluloseisaresourcewhichismostlikelytoreplacethepetroleum，butcellulosecanneitherdissolveincommonsolventnorbemelt-spunduetoitsspecialstruc

5、ture，whichseriouslylimitstheindustrialdevelopmentofthesenorbestrongpolarpolymers．Therefore，greenhigh-efficiencypreparationmethodsofcellulosefiberhavebecomehotspotsofresearchallovertheworld．Basedonthenewdissolvingtechnologyofcelluloseinalkali/ureaaqueoussolutionatlowtemperature，thespinningengin

6、eeringexperimentsofcellulosehavebeeninvestigatedsystemicallyinourcountry，includingbatchprocess，continuousprocessandcontinuousin-situchemicalmodificationprocess．Theresultsshowedthatthestrongshearstressoftwinscrewextrudercanobviouslyincreasethedissolvingefficiencyandsolubilityofcellulose，enhance

7、theevennessofthesolution，aswellasprolongthegelatingtimeofsolution，andassuchthecontinuousandstablespinningofcellulosedopeswithhighconcentrationisachieved．Keywordscellulose;direct-dissolutioninalkali/ureaaqueoussolutionatlowtemperature;tw