1.1 Processo di lavorazione delle fibre rigenerate a base biologica
Prendendo come esempio la fibra di cellulosa rigenerata, il suo processo di lavorazione può essere approssimativamente suddiviso in lavorazione del pretrattamento delle materie prime di cellulosa e lavorazione dello stampaggio delle fibre:
Lavorazione del pretrattamento delle materie prime cellulosiche:
La cellulosa dalla materia prima non può essere utilizzata direttamente, deve essere purificata per preparare la fibra, la purificazione dello scopo è rimuovere la lignina, l'emicellulosa e altre sostanze nella materia prima, e quindi trasformarla in polpa (processo di polpa). I metodi di trattamento comunemente usati includono il trattamento chimico, che è per lo più trattato con idrolisi acido-base. Tuttavia, questo metodo di trattamento è dannoso per l'ambiente e una varietà di nuovi metodi di trattamento sono stati gradualmente sviluppati. Come il trattamento biologico (utilizzando funghi e batteri per rimuovere lignina, cheratina e altre sostanze), il trattamento enzimatico, il trattamento fisico (usando la forza meccanica, le radiazioni ad alta energia, il trattamento a microonde), la sabbiatura a vapore e così via.
La maggior parte inizia a produrre fibre di cellulosa deriva principalmente dal bisogno di cotone, legno, ma di terreni coltivabili limitati e risorse forestali in Cina, la fonte di materie prime ha iniziato a spostarsi verso altre risorse rinnovabili in Cina, come bambù, canapa, banana, canna da zucchero, in particolare alcuni prodotti agricoli e secondari, come bagassa, paglia di raccolto, guscio di cocco, ecc., L'utilizzo di questi prodotti agricoli e secondari come materie prime per la fibra può realizzare la conversione dei rifiuti in tesoro, ridurre i costi del prodotto e fornire un'ampia possibilità di espandere la produzione.
Lavorazione della formatura delle fibre:
Dopo il pretrattamento delle materie prime in fibra, lo stampaggio delle fibre è il passo successivo. La filatura in soluzione è la tecnologia di filatura industrializzata, tra cui il metodo della viscosa e il metodo del solvente diretto sono i più tipici.
Il processo di viscosa è il metodo più utilizzato per la produzione di fibre di cellulosa, fibra trattata con alcali prima generati cellulosa alcalina, reazione con carbonio = _ solfuro per ottenere solfonato di cellulosa, quindi i derivati disciolti in viscosa alcalina (droga), soluzione rotante dal poro dell'ugello doccia media tensione in acido solforico, solfato di sodio e una piccola quantità di solfato di zinco per coagulazione, bagno, rigenerazione, Dopo lo stretching e altre lavorazioni, si ottengono fibre artificiali. Il processo di produzione contiene reazioni chimiche complesse, lungo flusso di processo, bassa efficienza produttiva e produzione di CS2, H2S e altri gas di scarico, acido, alcali, acque reflue Zn2+, fanghi contenenti CaO, Al2O3, MgO, Fe2Oz, ecc., Consumo di una grande quantità di acqua, elettricità, carbone e altra energia.
Il metodo del solvente diretto è rappresentato dallo sviluppo di nuovi sistemi solventi rappresentati da N-metilmorfolina n-ossido (NMMO). Il processo NMMO è un processo per produrre fibra di cellulosa senza reazione chimica. In primo luogo, la polpa viene completamente miscelata con NMMO contenente acqua cristallina, quindi la maggior parte dell'acqua cristallina viene rimossa per decompressione, disciolta e si forma un calcio rotante stabile, trasparente e viscoso, che viene filtrato e sgonfiato prima della filatura. Ha i vantaggi di un breve flusso di processo, poco inquinamento e buona solubilità. La fibra di cellulosa rigenerata prodotta dal processo NMMO è chiamata fibra di Lyocell ed è stata salutata come la fibra verde del 21 ° secolo.
Si può vedere dal contenuto di cui sopra che il metodo solvente può omettere una serie di processi di trattamento chimico, abbreviare il processo di produzione e ridurre l'inquinamento. Allo stato attuale, i ricercatori in patria e all'estero stanno lavorando allo sviluppo di altri sistemi a solvente. Altri solventi includono liquido ionico e sistema alcalino / ureico a bassa temperatura, tra cui il sistema alcalino / ureico a bassa temperatura è un sistema di dissoluzione della cellulosa sviluppato indipendentemente dalla Cina.
La ricerca sulla tecnologia di lavorazione pulita della fibra di cellulosa comprende anche il metodo di filatura a fusione dell'estere di cellulosa, cioè le materie prime della fibra vengono preparate dalla derivatizzazione delle materie prime della biomassa e quindi viene eseguita la filatura della fusione. Tuttavia, a causa della complessa struttura chimica delle materie prime della biomassa naturale, compresi più gruppi funzionali idrossilici, è facile degradarsi ad alta temperatura. Sebbene il suo processo sia stato segnalato, non è ancora diventato una merce.
1.2 Il processo di lavorazione delle fibre sintetiche a base biologica
Il processo di lavorazione delle fibre sintetiche a base biologica è simile a quello delle fibre tradizionali come il poliestere e la poliammide, che vengono principalmente preparate mediante polimerizzazione e affettatura fondente, e quindi preparate mediante fusione della filatura. Con l'ulteriore sviluppo del processo, è possibile sviluppare anche il processo di filatura diretta della fusione.
Prendi l'acido polilattico come esempio. Il monomero dell'acido polilattico è l'acido lattico o lattide preparato mediante dimerizzazione dell'acido lattico, che può essere ottenuto dalla fermentazione biologica di mais, patate, barbabietole e altre colture come materie prime. La resa di queste colture in Cina è molto grande, quindi il potenziale di sviluppo della fibra di acido polylattico in Cina è molto grande. La produzione di fetta di acido polilattico (PLA) è di solito un processo in due fasi. In primo luogo, la policondensazione dell'acido lattico viene trasformata in oligomero e quindi il lattide viene prodotto sotto l'azione del catalizzatore. Quindi, dopo la distillazione e la purificazione sotto vuoto, la policondensazione catalitica ad apertura ad anello viene trasformata in PLA. L'ulteriore uso dell'affettatura, attraverso il processo di filatura a fusione, può essere preparato una varietà di specifiche della fibra di acido POLylattico per le applicazioni del mercato a valle. Il processo di lavorazione delle fibre sintetiche a base biologica è simile a quello delle fibre tradizionali come il poliestere e la poliammide, che vengono affettate mediante polimerizzazione e poi preparate mediante filatura a fusione. Con l'ulteriore sviluppo del processo, è possibile sviluppare anche il processo di filatura diretta della fusione.
Prendi l'acido polilattico come esempio. Il monomero dell'acido polilattico è l'acido lattico, o lattide preparato mediante dimerizzazione dell'acido lattico. L'acido lattico può essere ottenuto da mais, patate, barbabietole e altre colture mediante fermentazione biologica. La resa di queste colture è molto grande in Cina, quindi la fibra pla ha un grande potenziale di sviluppo in Cina. La produzione di fetta di acido polilattico (PLA) è di solito un processo in due fasi. In primo luogo, la policondensazione dell'acido lattico viene trasformata in oligomero e quindi il lattide viene prodotto sotto l'azione del catalizzatore. Quindi, dopo la distillazione e la purificazione sotto vuoto, la policondensazione catalitica ad apertura ad anello viene trasformata in PLA. L'ulteriore uso dell'affettatura, attraverso il processo di filatura a fusione, può essere preparato una varietà di specifiche della fibra di acido POLylattico per le applicazioni del mercato a valle.
fonte: China Fibres Fashion
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