溶解纤维素的硫脲碱水溶剂及制备再生纤维素膜的方法

纤维素纤维原液着色技术的研究进展纤维素原液着色技术实现了纤维素制品纺和染的一体化生产，解决了染料染色中存在日晒牢度差、色泽不匀等弊病，省略了下游产品的染色环节，减少了水和能源的消耗，是一项值得推广和发展的纤维染色技术。

本文阐述和分析了纤维素纤维原液着色技术中着色剂、溶解纤维素纤维的溶剂以及着色剂与纺丝原液相容性基础问题的最新研究进展，认为超细颜料或超细包覆颜料是纤维素纤维原液着色着色剂的主要发展方向。

1 引言纤维素纤维是最主要的纤维品种之—，在纺织、生物医药、交通、建筑和航空等领域有着广泛的应用。

近年来，随着人们生活水平的提高，纤维素纤维的需求量日益增大。

据相关文献统计，自2000年以来，我国纤维素纤维产品的年产量一直以15%-20%的速度增加，估计2009年我国粘胶短纤的产量在130万t左右。

若对这些纤维染色，势必需要消耗大量的水和能源。

纤维原液着色技术实现了纤维制品纺和染的一体化生产，该技术起始于1936年英国的卜内门公司，其基本原理是将着色剂先均匀分散到纤维素纺丝原液中，然后直接纺出有色纤维。

与传统的纤维染色方法相比，原液着色技术解决了染料染色中存在的日晒牢度和水洗牢度差、色泽不匀等弊病。

更重要的是，该技术省略了下游产品的染色环节，极大地降低了纤维素色丝的生产成本，减少了水和能源的消耗，不存在因印染带来的环境污染问题，有效解决了印染厂的污水问题。

纤维素原液着色主要有两种方法，一是在纺丝溶液中加入着色剂，经过充分的混合、溶解和过滤后，纺制成有色纤维；二是在纺丝原液进入喷丝头之前定量注入着色剂或有色原液，经静态混和器混合后，纺制成有色纤维素。

前者因纺丝管线长，着色剂对设备沾色严重，换色要进行大量的清洗；而后者换色方便，不沾污主要设备，是目前纤维素原液着色的主要方法。

可见，实现纤维素原液着色，除了对设备有要求外，还应当充分了解掺杂着色剂的纺丝原液的性质，研究溶解纤维素用溶剂的性质以及纤维素着色用的着色剂。

采用氢氧化钠/ 尿素/ 水溶液溶解体系生产纤维素纤维的工艺讨论作者：孙海燕来源：《纺织报告》 2014年第3期孙海燕（南京化纤股份有限公司，江苏南京 211511）摘要：采用氢氧化钠／尿素／水溶液溶解体系生产纤维素纤维是一种全新的生产纤维素纤维的方法，该法称为尿素溶剂法。

在尿素溶剂法中原料浆粕可在氢氧化钠／尿素／水的低温溶剂体系中快速溶解，生产纤维的工艺路线较短。

尿素溶剂法在纤维素溶解和纺丝成形过程中化学反应较少，工艺和原材料都是无毒无害的。

但尿素溶剂法中溶剂溶解纤维素的溶解机理复杂，纤维素溶解度较低，纤维素溶液的稳定性有待确定，成品纤维的强度还有待提高。

关键词：纤维素纤维；尿素；氢氧化钠中图分类号：TS102.51+1 文献标识码：ADiscuss on producting cellulose fibers with NaOH / urea / water solution systemAbstract It’s a new method to produce cellulose fiber with thedissolution system of sodium hydroxideand urea, which is called urea solvent method. With this method, raw material can dissolve quickly with lessprocess .There areless chemical reactions in Cellulose dissolution and spinning forming process ,and all rawmaterials are non-toxic. But the dissolution mechanism of cellulose withthis method is complex, cellulose haslow solubility and Stability. The fiber strength remains to be improved.Key words Cellulose fiber;urea ;Sodium hydroxide纤维素纤维的生产迄今为止仍以粘胶法（NaOH/CS2 体系）为主，以NMMO 为溶剂的Lyocell纤维由于成本因素和纤维本身的部分原因，其生产规模的扩展受到一定的制约，人们继续寻找廉价的、无污染的可以替代粘胶法生产纤维素纤维的新工艺。

2016年第35卷第2期CHEMICAL INDUSTRY AND ENGINEERING PROGRESS ·341·化工进展功能性再生纤维素复合膜的制备及性能研究进展王晶晶，王钱钱，张超群，孙建中（江苏大学生物质能源研究所，江苏镇江 212013）摘要：纤维素是自然界中储量最大的天然高分子化合物，被认为是未来能源和化工的主要原料。

然而，天然纤维素聚合度高、结晶度高的特性，使其难以溶于常规溶剂，极大限制了纤维素的应用。

近年来，人们发现了多种新型纤维素溶剂体系，本文简要介绍了基于新型纤维素溶剂体系制备而来的再生纤维素膜以及一系列功能性再生纤维素基有机/无机复合膜材料。

通过新型纤维素溶剂体系溶解再生得到的再生纤维素基复合膜在多孔性、热稳定性、强度等性能方面得到一定程度的改善，有望应用于包装、污水处理、传感器、生物医学等领域。

本文基于再生纤维素膜及其复合膜材料的最新研究进展，对今后发展的热点方向进行了展望，旨在为纤维素溶解和功能性再生纤维素新材料的开发提供参考。

关键词：纤维素溶剂；再生纤维素膜；复合膜；功能性中图分类号：TQ 35 文献标志码：A 文章编号：1000–6613（2016）02–0341–11DOI：10.16085/j.issn.1000-6613.2016.02.001Research progress on preparation and properties of functionalregenerated cellulose composite membranesWANG Jingjing，WANG Qianqian，ZHANG Chaoqun，SUN Jianzhong（Biofuels Institute，Jiangsu University，Zhenjiang 212013，Jiangsu，China）Abstract: Cellulose, the most abundant natural renewable resources on the earth, has been considered as the main raw material for future energy and chemical industry. However, due to its high degree of polymerization and crystalline index, cellulose is extremely difficult to dissolve in conventional solvents, which greatly limits its application. More recently, many new cellulose solvents have been developed to overcome this problem. This paper briefly introduces a series of regenerated cellulose membranes and functional organic/inorganic regenerated cellulose composite membranes with these new cellulose solvents. It has been found that the properties of those cellulose composites, such as the porosity, thermal stability and mechanical properties are significantly improved, giving them promising applications in packaging, wastewater treatment, sensors, biological medicine, etc. The latest research progress of regenerated cellulose membranes and functional regenerated cellulose composites is summarized in this paper. Finally, the trends on developing cellulose solvents and functional regenerated cellulose materials are proposed to provide a guide for cellulose dissolution and new functional regenerated cellulose-based composites.Key words：cellulose solvent; regenerated cellulose; composite membranes; functionality随着环境问题的日益严峻以及石油、煤炭等储量的急剧减少，人们逐渐将目光集中到可再生资源的开发与利用上，尤其是在高性能材料的制备与应用领域。

专利名称：一种溶解纤维素的溶剂及其制备方法和用途专利类型：发明专利
发明人：金华进,顾利霞
申请号：CN200510027217.2
申请日：20050629
公开号：CN1699442A
公开日：
20051123
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明提供了一种快速直接溶解纤维素的溶剂，该溶剂由氢氧化钠、硫脲、尿素、水四元体系组成，溶剂温度在－12～5℃时，具有最强的溶解能力，本发明还提供了利用该溶剂快速溶解纤维素及制备纤维素纤维或纤维素膜的方法。

该溶剂体系对纤维素的溶解能力强，溶剂无毒，环境友好，价格便宜，而且废液可直接用于化肥的生产，或者可以通过重结晶的方法进行回收利用，因此与其它溶剂相比具有较大的优势。

申请人：东华大学
地址：200051 上海市延安西路1882号
国籍：CN
代理机构：上海申汇专利代理有限公司
代理人：张竹梅
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再生纤维素rc膜制备
再生纤维素（Regenerated Cellulose，简称RC）是一种由纤维素纤维制备而成的薄膜材料。

与传统的合成薄膜相比，RC膜具有许多优点，例如生物降解性、可再生性和可调控的物理化学性质，使其在各个领域都有着广泛的应用前景。

RC膜的制备过程相对简单，可以通过纤维素纤维的溶解和再生来实现。

通常，采用的溶剂是无机盐或有机溶剂，如氢氧化钠或碳酸钠溶液。

在溶剂中，纤维素纤维会发生溶胀，并形成纤维素溶液。

接下来，通过调整溶液的浓度、温度和pH值等参数，可以控制RC膜的结构和性能。

最后，将溶液通过旋涂、浇筑或喷涂等方法制备成薄膜，并经过干燥和固化等工艺步骤，得到具有一定厚度和强度的RC膜。

RC膜具有优异的物理化学性质，使其在多个领域有广泛应用。

首先，RC膜具有良好的热稳定性和机械性能，可以用于高温环境下的分离膜、过滤膜和保护膜等。

RC膜还具有可再生性和可降解性的特点。

由于其原料纤维素来源广泛且可再生，RC膜制备过程中的废料也可以回收再利用，减少了资源的浪费和环境的污染。

同时，RC膜在使用过程中可以通过自然降解或生物降解的方式进行处理，不会对环境造成永久性的影响。

这使得RC膜成为一种具有可持续性和环境友好性的材料。

再生纤维素（RC）膜作为一种新型的薄膜材料，在各个领域都有着广泛的应用前景。

其具有可再生性、可调控性和可降解性等优点，使其在医药、环境、能源和电子等领域具有广泛的应用潜力。

希望通过不断的研究和创新，能够进一步拓展和应用RC膜，为人类的生活和科技进步做出更多的贡献。

有没有想过纤维素胶片是怎样制成的？好吧，让我们看看幕后。

我们取一些纤维素，这些纤维素是从木材或棉花中提取的，甚至像纤维素乙酸盐一样合成的。

我们把它溶解在一种凉爽的溶剂中，如N—甲基形态—N—氧化物（NMMO）或真菌离子液体中，直到我们有一个平滑的，奶油的溶液。

现在，有趣的部分——我们玩温度和浓度，以确保我们的纤维素溶液是正确的。

一旦我们钉好它，我们倒我们的Gooey善良在像玻璃板或特弗隆涂装的表面一样的花哨基底。

还有！我们已经有了一部闪亮的新纤维素胶片准备进入世界。

谁知道科学这么酷又狡猾？
一旦纤维素溶液被分散出来，它就会经历一个叫做再生的过程，转变为纤维素膜。

重生可以以不同的方式发生，比如让溶剂蒸发，将散溶液浸泡在不同的液体中，或者使用抗溶剂使其固化。

我们这样做的方式取决于我们使用的具体溶剂和我们希望的纤维素胶片。

之后，我们将再生的纤维素膜用水冲洗干燥，以除去任何残留溶剂。

我们可以做更多的事情纤维素胶片使它更好不同的用途。

再生纤维素胶片的溶剂方法为我们的目标和政策提供了许多好处。

它能够制作具有可调整特性的高质量纤维素胶片，包括透明度、机械强度和气体渗透性，与促进可持续和可再生材料的释放相一致。

这种方法通过使用适当的溶剂和再生条件，也根据我们对环境保护和资源节约的重视，通过减少化学废物和能源消耗，促进尽量减少对环境的影
响。

溶剂方法的可扩展性使纤维素胶片易于工业生产，有助于实现我们促进经济增长和技术创新的目标。

总体而言，再生纤维素胶片的溶剂方法为可持续生产生物降解材料提供了一种很有希望的办法，符合我们关于可持续发展和负责任的资源管理的立场。