Lyocell纤维产业化技术开发

辽宁丝绸2020年第2期·50·朱芯娅闻井会汤雅琪钟畅一、Lyocell纤维的介绍公司首先取得Ly原ocell纤维生产工艺和产品专利。

其名称早早被国际人造丝及合成纤维标准化局以及美国联邦贸易委员会所认可。

欧洲委员会已按照纺织品的承认法接受Lyocell作为一种纤维属名（缩略式为CLY）[1]。

由于毒性极低且不污染环境，它被誉为21面积与其他纤维不同，大多呈现出椭圆形或者与圆形近似。

鉴于木质纤维素原本的晶体未遭损坏，纺丝以后形成含原来明显的超分子结构，因此易产生原纤化现象。

在湿法纺丝的过程中，Lyocell纤维形成了特定程度上的皮芯层结构。

它的芯层最主要是由以下两部分组成：第一部分，是经过纤维的轴向排列高度取向、结构比较规整、相互之间侧向联系比较薄弱的巨原纤，巨原纤的平均直径在0.25~0.96微米，长度一般在1毫米以上；第二部分是，由巨原纤的四周有缨状大分子和少量伸出巨原纤表面的基原纤构成的无定形区。

这个无定形区被水或者氢氧化钠溶液浸润后可以发生剧烈的膨胀，将进一步削弱巨原纤之间的紧密联系。

这样的结构特点正是Lyocell纤维原纤化以及吸湿后横向的膨润率较大的原因。

[2]Lyocell纤维其他结构特点还有以下几点：1、横截面形状：圆形、椭圆形；2、横截面形态：均相；3、结晶度：高；4、结晶长度：较大；5、结晶宽度：较窄；6、结晶部分取向度：高；7、无定形部分取向度：高。

[3]生产过程：以NMMO（N-甲基吗啉-N-氧化物，又称氧化胺）为溶剂纺丝法生产。

NMMO是一种无毒、无防腐性的有机溶剂，在室温下为水合结晶体，NMMO为环状结构，与纤维素结构相似，符合相似相溶原理，所以有利于纤维素溶解。

由于生产过程是纯物理过程，无污染，并且NMMO无毒，在制造工艺中还可以回收再利用，Lyocell纤维在泥土中还可以完全分解，完全吻合环保的要求，故Lyocell纤维被称为绿色纤维。

Lyocell纤维的生产过程只包含物理过程，没有化学过程，它利用“NMMO/水溶液可以溶解纤维素”的特性，将原料纤维素浆粕直接地溶解在其中，获得一定粘度的纺丝溶液，然后再经过干湿法纺丝，最终得到纤维素纤维，溶剂经回收利用，可循环使用，所以非常环保又节约。

Lyocell纤维的国内外研发现状与发展方向王乐军;刘怡宁;房迪;李增俊;吕佳滨【摘要】Lyocell fiber becomes an extremely potential new fiber in the 21st century because of its green production technology and renewable raw material.The paper briefly introduced the domestic and oversea development history of Lyocell fiber,made a comparison with normal viscose fiber in the aspects of investment and operation cost,process flow and fiber properties,and drew conclusions that compared with viscose fiber,the production efficiency of Lyocell fiber increased by about 8 times,the production process was green and eco-friendly,the investment cost increased by above 3 times,the raw material and production cost were both much higher than Lenzing,and its performance meets wearing needs better.The research status of cellulose fiber produced by the solvent process was mainly introduced,including raw material,spinning dope preparation,spinning process and N-methylmorpholine-N-oxide (NMMO)solvent recovery.It was considered that the key and difficult point for Lyocell fiber industrialization was spinning dope continuous preparation and efficient solvent recovery,and the cloths and industry application prospect of Lyocell fiber was wide.%Lyocell纤维以其环保生产技术及原料可再生的可持续发展优势,成为极具发展潜力的新型纤维,为此,回顾了Lyocell纤维的国内外发展史,并在投资及运行成本、工艺流程、纤维性能3方面与普通粘胶纤维进行了对比分析.结果表明:相比粘胶纤维Lyocell纤维的生产效率提高了约8倍,且生产过程环保;投资成本提高了3倍以上,原料和生产成本均远高于兰精公司;性能更能满足服用要求.重点介绍了新溶剂法纤维素纤维制备工艺研发现状,包括原料、纺丝原液的制备、纺丝工艺、N-甲基吗琳-N-氧化物溶剂回收等,认为Lyocell纤维产业化的重点和难点在于纺丝原液的连续制备和溶剂的高效回收技术,其服用和产业用前景广阔.【期刊名称】《纺织学报》【年(卷),期】2017(038)004【总页数】7页(P164-170)【关键词】Lyocell纤维;粘胶纤维;N-甲基吗琳-N-氧化物溶剂回收;纺丝工艺【作者】王乐军;刘怡宁;房迪;李增俊;吕佳滨【作者单位】恒天纤维集团有限公司,北京100020;恒天纤维集团有限公司,北京100020;中国纺织科学研究院,北京100025;中国化学纤维工业协会,北京100022;中国化学纤维工业协会,北京100022【正文语种】中文【中图分类】TS102.511随着20世纪中期石油工业的飞速发展，涤纶、腈纶、锦纶等合成纤维以其优良的力学性能和低成本生产优势占据了纺织纤维材料的主要市场。

适时开发Lyocell纤维及产品之我见
王建平
【期刊名称】《上海纺织》
【年(卷),期】1999(000)003
【摘要】传统的再生纤维素纤维(如粘胶纤维)由于其舒适的服用性能长期以来一直受到消费者的欢迎。

但由于传统的再生纤维素纤维在生产过程中会对环境造成严重的污染,且部分应用性能存在严重不足,在一些工业发达国家已被逐渐淘汰。

近20
年间,世界粘胶纤维总产量增长不快,近几年已出现负增长,欧美、日本的粘胶纤维产量直线下滑,而我国从1990年至今增长已超过一倍,这不能不引起人们足够的重视。

令人欣喜的是,一种全新的纤维素纤维—
【总页数】2页(P13-14)
【作者】王建平
【作者单位】上海合纤所
【正文语种】中文
【中图分类】TS102.51
【相关文献】
1.适时开发Lycell纤维及产品之我见 [J], 王建平
2.Courtaulds Lyocell纤维针织产品的开发 [J], 万振江
3.加速开发宁夏冶金化工产品产品群之我见 [J], 吴永
4.浆粕质量对Lyocell纤维生产及产品质量的影响分析 [J], 王宏元
5.浆粕质量对Lyocell纤维生产及产品质量的影响分析 [J], 王宏元
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檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿殨殨殨殨专题论述Ｌｙｏｃｅｌｌ纤维的抗原纤化研究进展崔世强１　元　伟１　王铁晗１　靳　宏１　姚勇波２　王华平１　张玉梅１１ 东华大学材料科学与工程学院，纤维材料改性国家重点实验室 上海２０１６２０ ２ 嘉兴学院材料与纺织工程学院，浙江省纱线材料成形与复合加工技术研究重点实验室 浙江嘉兴３１４００１【摘要】本文围绕Ｌｙｏｃｅｌｌ纤维原纤化的成因和可能降低其原纤化的路径，详述了纤维素在ＮＭＭＯ水溶液中的溶解和溶液形态，Ｌｙｏｃｅｌｌ纤维制备过程影响其原纤化的工艺因素以及Ｌｙｏｃｅｌｌ纤维后处理抗原纤化的方法，为开发抗原纤化的Ｌｙｏｃｅｌｌ纤维提供借鉴。

关键词　Ｌｙｏｃｅｌｌ纤维　原纤化　ＮＭＭＯ水溶液　抗原纤化 Ｌｙｏｃｅｌｌ纤维的生产原料为天然可再生的纤维素，采用无毒无害、可回收利用的溶剂Ｎ－甲基吗啉－Ｎ－氧化物（ＮＭＭＯ）溶解、纺丝而成，近年来产能迅速增长，预测最有可能替代传统的粘胶纤维。

Ｌｙｏｃｅｌｌ纤维不但具有纤维素纤维固有的吸湿抗静电性、穿着舒适性［１］，而且具有优于其他再生纤维素纤维的干湿强力［２］，目前已广泛应用于服装、家纺、无纺布等领域。

作为纺织纤维使用，Ｌｙｏｃｅｌｌ纤维很容易在加工和使用过程中因摩擦产生原纤化现象，纺纱织造过程中影响纱线和面料品质，织物使用一段时间后，表面产生起毛现象，影响织物的顺滑手感或者出现颜色的陈旧感［３］。

因此，研究Ｌｙｏｃｅｌｌ纤维原纤化的成因、开发抗原纤化的Ｌｙｏｃｅｌｌ纤维对其生产、应用和推广有重要意义。

１　Ｌｙｏｃｅｌｌ纤维原纤化的成因已有研究发现，Ｌｙｏｃｅｌｌ纤维之所以易于产生原纤化现象，源于其微观结构的不均匀性。

Ｌｙｏｃｅｌｌ纤维是由直径在亚微米～微米级的原纤组成（其中原纤又是由直径约为５～２０ｎｍ的基元纤组成）［４］，原纤高度结晶、高度取向［５］，其表面游离的羟基数目很少，造成原纤之间的侧向作用力较弱，特别在湿润状态下外力作用使横向少量的氢键遭到破坏，原纤与原纤之间发生分离，并从纤维表面分离出来，从而发生原纤化现象。

莱赛尔专题：（一）莱赛尔纤维发展的历史沿革莱赛尔纤维专题将具体从以下方面展开：（一）Lyocell纤维发展的历史沿革；（二）纤维素的结构与性能；（三）Lyocell纤维用浆粕的生产方法及主要性能指标；（四）纤维素在NMMO溶液中的溶解机理；（五）Lyocell纤维的制备工艺及影响因素；（六）溶剂回收；（七）Lyocell纤维的性能及应用；（八）Lyocell纤维发展的前景展望展开。

本期将具体介绍Lyocell纤维发展的历史沿革，敬请持续关注~早在1939年，美国Enka公司的C.C.McCoursley、J.K.Varga、N.E.Franks 和R.N.Amstrong 等就成功地以纤维素为原料，以NMMO 水溶液为溶剂，经溶解、纺丝，在凝固浴中获得了纤维素丝条，打通了以NMMO 为溶剂制备纤维素纤维的工艺流程。

但由于当时溶剂价格昂贵，又没有找到一种合理的溶剂回收方法，最终这项技术被搁置下来。

1976年，位于荷兰的Akzo Nobel公司和Enka Obern Burg 研究所重新开始以NMMO 为溶剂的纤维素纤维生产工艺的研究，最终取得了良好的结果，并于1980年申请了该项技术和产品的专利。

1994年，Akzo Nobel 和Enka Obern Burg 公司合并，成立了Akzo Nobel 公司。

其后，该项专利分别转让给了英国的考陶尔兹(Courtaulds)公司及奥地利兰精(Lenzing)公司(考陶尔兹公司后被兰精公司兼并)。

1989年，国际化学纤维标准化局(International Bureau Man-Made Fibres, BISFA)正式命名用该方法生产的纤维为“Lyocell”。

其中“Lyo”来源于希腊文的“Lyein”,意为溶解，“Cell'则是取自英文纤维素“Cellulose”的字头，二者合起来的“Lyocell”意为用溶剂法生产的纤维素纤维。

因此，Lyocell 特指以 NMMO 为溶剂生产的纤维素纤维。