探究二次浸渍碱纤维素再长丝

探究二次浸渍碱纤维素再长丝

王静

新乡化纤股份有限公司 河南新乡 453000

摘要：黏胶纤维生产的过程中，首道工序为碱性纤维的制备，这对于碱性纤维素的生产质量具有较大的影响，从而影响到黏胶纤维最终的产品质量，特别是碱纤维素的生产是需要高质量的黏胶长丝的，因此，本文主要论述生产黏胶长丝的过程中，二次浸渍碱纤维素的应用问题，希望对我国的纤维行业有一定的帮助作用。

关键词：二次浸渍；碱纤维素；黏胶长丝；应用生产

众所周知，黏胶长丝又叫人造丝、黏纤或者冰丝，实际上，其是黏胶纤维的一种，它具有很多的优点，是一种纯天然的纤维素，可制成溶性纤维素黄酸酯，只不过是需要经过碱化、老化、黄化等工序的，然后再融入稀碱液当中，最终形成黏胶，其可用于制作轮胎以及服装等，是一种运用比较广泛的化学纤维。据中国产业调研网发布的中国黏胶长丝布行业发展现状分析与市场前景预测报告显示，黏胶纤维的原料是天然纤维素，属于可再生的纤维素纤维，可通过采用不同的纺丝工艺以及原材料，制作出高强力黏胶纤维、高湿模量黏胶纤维以及普通黏胶纤维等等。

1黏胶长丝生产技术的现状

我国黏胶长丝工业发展的过程20世纪40年代，我国黏胶纤维工业开始起步，始建于1957年的保定天鹅化纤集团(原保定化纤厂)是我国第一家大规模工业化生产的黏胶长丝生产厂。至60年代中期，我国先后又在丹东、新乡、杭州、南京建立了四个较大规模的黏胶长丝厂，1965年全国黏胶长丝产量达到了1.5万吨，形成了我国黏胶长丝工业的基本格局。我国是丝绸大国，黏胶长丝用量很大，相当一段时间每年都要从国外进口大量黏胶长丝。因此，在80年代中期，我国又相继在保定、杭州、吉林、湖北、新乡、邵阳、九江等地新建和扩建了8个规模为2000吨/年的黏胶长丝生产线，后来这些厂家经过技术改造，陆续将生产能力由2000吨/年提高到3000吨/年，到1990年全国黏胶长丝产量已接近5万吨。

有关黏胶长丝的市场现状众所周知，在1950年左右，我国的黏胶长丝才开始进行大量的生产，并且生产速度比较迅速，尤其是在1995年以后，我国的黏胶长丝受到高利润的影响，为了增加黏胶丝的产量，进行了一系列的扩建，从而使得之后我国黏胶长丝的产量发生了突飞猛进的增长，到2000年，年产量已经达到了12.55万吨，同时，我国的黏胶长丝的品种也从1种增加到了20多种，并且黏胶长丝的质量也得到了很大的提升，主要的表现就是不断提高的我国黏胶长丝一等品的数量，以及我国出口黏胶丝的数量。但是，在2010年，由于我国政策的原因，工信部禁止了黏胶长丝的生产，从而使得很多的生产厂家出现了长期亏损的状态。直到2014年左右，很多生产厂家出现了退出市场的倾向，其中影响比较大的就是恒天天鹅宣布在2年之内不再进行黏胶长丝的生产，且吉林化纤、南京化纤以及湖北金环进行重新组合，从而使得全行业内的产能受到了很大的影响。截至目前，现阶段的黏胶长丝的生产市场已经基本处于稳定阶段，年产量维持在24万吨上下。

2二次浸渍碱纤维素工艺在黏胶长丝生产上的应用

2.1二次浸渍碱纤维素中游离碱含量减少

浆粕一旦浸入碱液中就会发生两种作用。一是化学作用，碱液渗入浆粕与纤维素大分子相结合发生化学反应生成碱纤维素，这是我们的目的，是黄化反应的基础；二是物理作用，碱液渗入浆粕中被吸附在大分子之间呈一种游离状态，也就是所谓游离碱。过多的游离碱在黄化过程中会发生大量的副反应，不仅过多地消耗二硫化碳，同时也影响黄化过程主反应的效果，影响黏胶质量。二次浸渍的过程首先是一次浸渍，在一次浸渍时碱纤维素已经形成，一些碱溶性物质被溶出，碱纤维素大分子间吸附大量游离碱；第二次浸渍时比第一次浸渍液含碱量要低的碱液进行浸渍，浓度差的作用使碱纤维素吸附的碱被稀释而流出，从而降低了游离碱的含量。经过二次浸渍后，游离碱在碱纤维素中的含量比一次连浸的减少约30％左右，这就减少了副反应的发生，有利于黄化反应的进行，有利于提高黏胶生成质量。

2.2二次浸渍的碱纤维素中半纤维素含量降低

浆粕中含有半纤维素是客观存在，只是因使用的原材料和采用的工艺条件不同而含量有所不同，就是在浸渍过程中由于工艺条件处理不当，也会促使其含量增加。而半纤维素的存在对生产是不利的，它不仅在黄化过程中介入副反应而多消耗化工原料，而严重的是因与主反应争化工原料而干扰了主反应效果，影响黏胶质量。副反应产物的存在又加重纤维后精炼负担，从而也会直接或间接地干扰纤维成品质量。碱纤维素中总带有一定量的游离碱，随着游离碱含量不同而保留一定的半纤维素残余量。长期生产实践表明，若浸渍时间在1小时左右，即可溶出半纤维素含量的88％左右，还有12％左右随游离碱残留在碱纤维素中。随着第二次浸渍的实施，由于二次浸渍液中碱浓度较低，用量较大，残留在碱纤维素中的半纤维素通过稀释、扩散作用移至二次浸渍液中，加上二次浸渍后碱纤维素中游离碱含量大幅度降低，从而使残余的半纤维素绝大多数被排除。

3结束语

综上所述，将二次浸渍法制取碱纤维素应用于黏胶长丝的生产，可以减少二硫化碳的加入量，既有利于降低成本又可以减少环境污染，并且由于二硫化碳加入量减少，碱纤维素质量也提高了，相应地黄化过程中副反应减少，从而有利于提高黏胶质量，节约化工料的消耗以及成本。

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