1. GIỚI THIỆU
ádasd
Bảng 1: Các lô hàng Rayon Staple để hàng cuộn vải không dệt [11] Năm triệu bảng Anh 1989 98 1990 72 1991 70 1992 70 1993 70 1994 64 1995 60 1996 57 1997 58 1998 60 2. VISCOSE rayon Quá trình sản xuất viscose rayon bao gồm các bước sau đây đã đề cập, theo thứ tự mà chúng được thực hiện: (1) ngâm, (2) Ấn, (3) shredding, (4) lão hóa, (5) Xanthation, ( 6) giải thể, (7) làm chín, (8) Lọc, (9) khử khí, (10) Spinning, (11) Vẽ, (12) giặt, (13) cắt. Các bước khác nhau tham gia vào quá trình sản xuất viscose được hiển thị trong hình. . 1, và làm rõ dưới đây Hình 1: Quy trình sản xuất các sợi viscose rayon ngâm: bột Cellulose được đắm mình trong 17-20% sodium hydroxide dung dịch (NaOH) ở nhiệt độ trong khoảng 18-25 ° C để sưng lên sợi cellulose và để chuyển đổi cellulose để cellulose kiềm. (C6H10O5) n + nNaOH ---> (C6H9O4ONa) n + nH2O (2) Nhấn: Khối lượng cellulose kiềm sưng được nhấn với một trọng lượng tương đương ướt 2,5-3,0 lần so với ban đầu trọng lượng bột giấy để có được một tỷ lệ chính xác của chất kiềm nhằm cellulose. (3) Shredding: Các cellulose kiềm ép được cắt nhỏ một cách máy móc để sản lượng mịn, hạt mịn gọi là "mẩu". Bước này cung cấp diện tích bề mặt của cellulose kiềm tăng lên, do đó làm tăng khả năng phản ứng trong các bước tiếp theo. (4) Lão hóa: Các cellulose kiềm tuổi dưới điều kiện kiểm soát thời gian và nhiệt độ (từ 18 đến 30 C) để để depolymerize xenluloza đến mức độ mong muốn của trùng hợp. Trong bước này, trọng lượng phân tử trung bình của bột ban đầu được giảm theo hệ số 2-3. Giảm cellulose được thực hiện để có được một giải pháp viscose độ nhớt phải và nồng cellulose. (5) Xanthation: Trong bước này các mẩu cellulose kiềm tuổi được đặt trong bình chứa và được phép phản ứng với cacbon đisunfua dưới kiểm soát nhiệt độ (20-30 ° C) để tạo thành cellulose xanthate. (C6H9O4ONa) n + Nam Côn Sơn 2 ----> (C6H9O4O-SC-SNA) n phản ứng phụ xảy ra cùng với việc chuyển đổi cellulose kiềm để xenlulo xanthate chịu trách nhiệm cho màu cam của xanthate cốm và cũng là giải pháp viscose quả. Các cam cellulose xanthate cốm được hòa tan trong dung dịch pha loãng natri hydroxide ở 15-20 ° C trong điều kiện trộn cao-cắt để có được một giải pháp màu cam nhớt gọi là "viscose", đó là cơ sở cho quá trình sản xuất. Các giải pháp viscose sau đó được lọc (để nhận ra các vật liệu sợi không hòa tan) và được deaerated. (6) Hoà tan: Các cốm vàng được hòa tan trong dung dịch nước ăn da. Các nhóm thế xanthate lớn về lực lượng cellulose chuỗi ngoài, làm giảm các liên kết hydro buộc xây xích và cho phép các phân tử nước để solvat và tách các chuỗi, dẫn đến giải pháp của cellulose nếu không hòa tan. Bởi vì các khối của un-xanthated cellulose trong vùng tinh thể, cốm màu vàng là không hoàn toàn hòa tan ở giai đoạn này. Bởi vì các giải pháp cellulose xanthate (hay chính xác hơn, hệ thống treo) có độ nhớt rất cao, nó đã được gọi là "viscose" [13]. (7) chín: Các viscose được phép đứng cho một khoảng thời gian để "chín". Hai quá trình quan trọng xảy ra trong quá trình chín: Tái phân phối và mất mát của các nhóm xanthate. Phản ứng thuận nghịch xanthation cho phép một số các nhóm xanthate để trở lại nhóm hydroxyl xenlulo và miễn phí CS2. Đây CS2 miễn phí sau đó có thể trốn hoặc phản ứng với hydroxyl khác trên các phần khác của chuỗi cellulose. Bằng cách này, các lệnh, hoặc tinh thể, khu vực đang dần bị phá vỡ và giải pháp hoàn chỉnh hơn là đạt được. Các CS2 đó là bị mất làm giảm độ hòa tan của cellulose và tạo điều kiện tái sinh của cellulose sau khi nó được hình thành vào một sợi. (C6H9O4O-SC-SNA) n + nH2O ---> (C6H10O5) n + Nam Côn Sơn 2 + nNaOH (8) Filtering: Các viscose được lọc để loại bỏ các vật liệu không hòa tan có thể làm gián đoạn quá trình kéo sợi hoặc gây ra các khuyết tật trong các sợi rayon [13]. (9) khử khí: Bubbles không khí kẹt trong viscose phải được loại bỏ trước khi đùn hoặc họ sẽ gây ra khoảng trống , hoặc những điểm yếu, trong các sợi rayon tốt [13]. (10) Spinning - (Spinning ướt): Sản xuất Viscose Rayon Filament: Các giải pháp viscose được đồng hồ đo thông qua một spinnerette vào bồn tắm xoáy chứa axit sulfuric (cần thiết để tính axít cho natri cellulose xanthate), natri sunfat (cần thiết để truyền đạt một hàm lượng muối cao để tắm, rất hữu dụng trong đông nhanh chóng của viscose), và kẽm sulfat (trao đổi với natri xanthate để tạo thành kẽm xanthate, để qua liên kết các phân tử cellulose). Khi xanthate cellulose được trung hòa và axit hóa, đông máu nhanh chóng của các sợi rayon xảy ra tiếp theo là đồng thời kéo dài và phân hủy cellulose xanthate để cellulose tái sinh. Duỗi và phân hủy là rất quan trọng để có được sự kiên trì mong muốn và các tài sản khác của rayon. Tái sinh chậm của cellulose và kéo dài của rayon sẽ dẫn đến các khu vực lớn hơn của tinh thể trong các chất xơ, như đã làm với rayons cao sự kiên cường. Các acid sulfuric loãng phân hủy các xanthate và tái tạo cellulose bởi quá trình kéo sợi ướt. Phần bên ngoài của xanthate được phân hủy trong dung dịch axit, tạo thành một làn da cellulose trên sợi. Natri và kẽm sunphát kiểm soát tốc độ phân hủy (cellulose xanthate để cellulose) và hình thành sợi. (C6H9O4O-SC-SNA) n + (n / 2) H2SO4 -> (C6H10O5) n + Nam Côn Sơn 2 + (n / 2) Na2SO4 giãn dài-at-break được nhìn thấy để giảm với sự gia tăng mức độ kết tinh và định hướng của rayon. (11) Vẽ: Các sợi rayon bị kéo căng trong khi chuỗi cellulose vẫn còn tương đối di động. Điều này gây ra các chuỗi để căng ra và định hướng dọc theo trục sợi. Khi chuỗi trở nên song song hơn buộc xây xích dạng, liên kết hydro, tạo cho các sợi các thuộc tính cần thiết để sử dụng như các loại sợi dệt [13]. (12) Rửa: Các rayon mới tái sinh chứa nhiều muối và các tạp chất hòa tan trong nước khác mà cần phải được loại bỏ. Một số kỹ thuật rửa khác nhau có thể được sử dụng [13]. (13) cắt: Nếu rayon là để được sử dụng như lương thực (tức là độ dài kín đáo của chất xơ), nhóm của sợi (gọi là "kéo") được chuyển qua một máy cắt để cung cấp một chất xơ mà có thể được xử lý theo cách tương tự như bông [13]. 3. Cuprammonium rayon Nó được sản xuất bởi một giải pháp vật liệu xenlulo trong dung dịch cuprammonium hydroxide ở nhiệt độ thấp trong một bầu không khí nitơ, theo sau bằng cách đùn qua một spinnerette vào dung dịch axít sulfuric cần thiết để phân hủy cuprammonium phức tạp để cellulose. Đây là một quá trình tốn kém hơn so với viscose rayon. Phần sợi chéo của nó là gần như tròn [14]. Fig. 2: Cupro dòng chảy biểu đồ 4. SAPONIFIED cellulose acetate Rayon có thể được sản xuất từ sợi cellulose acetate bằng xà phòng hóa. Bông tinh khiết được ngâm trong axit axetic băng để làm cho nó phản ứng mạnh hơn. Sau đó nó được acetyl hóa với dư thừa acid acetic băng và anhydrit axetic, axit sunfuric để thúc đẩy các phản ứng. Các triacetate cellulose thành lập bởi acetyl hóa được thủy phân để chuyển đổi triacetate để diacetate. Hỗn hợp kết quả được đổ vào nước kết tủa các acetate cellulose. Để quay nó được hòa tan trong acetone, lọc, deaerated và ép vào không khí nóng mà bốc hơi dung môi. Một mức độ cao về định hướng có thể được trao cho các sợi bằng cách vẽ vì thực tế rằng cellulose acetate là nhựa hơn trong tự nhiên. Phần sợi chéo của nó là gần tròn, nhưng thùy [15] Hình. 3: biểu đồ dòng chảy Acetate 5. CƠ CẤU rayon Các đơn vị tế bào của cellulose được hiển thị trong hình. 4. Hình 4. Cấu trúc của đơn vị tế bào của cellulose Trong celluloses tái sinh, các cấu trúc tế bào đơn vị là một sửa đổi thù hình của cellulose I, được xem như là cellulose II (sửa đổi thù hình khác cũng được biết đến như là cellulose III và IV cellulose). Cấu trúc của các dẫn xuất cellulose có thể được đại diện bởi một dãy liên tục của các quốc gia về trật tự phân tử địa phương chứ không phải là hình thức đa hình định của cellulose mà phụ thuộc vào các điều kiện mà theo đó các sợi được thực hiện. Tính chất sợi Rayon sẽ phụ thuộc vào: làm thế nào phân tử cellulose được sắp xếp và tổ chức lại với nhau; kích thước trung bình và phân bố kích thước của các phân tử. Nhiều mô hình mô tả cách thức mà các phân tử cellulose có thể được sắp xếp để tạo thành sợi cấu trúc tốt. Các mô hình phổ biến nhất của các sợi cấu trúc tinh tế là những micelle tua và cấu trúc sợi nhỏ tua. Về cơ bản, tất cả đều dẫn đến việc hình thành các tinh thể hoặc khu vực đặt hàng. Các hiệu ứng bề mặt lõi là rất nổi bật trong các sợi tơ nhân tạo. Khối lượng chuyển nhượng trong xe sợi ướt là một quá trình chậm (chiếm hiệu ứng da-core) so với truyền nhiệt trong kéo sợi chảy. Làn da
đang được dịch, vui lòng đợi..