1.1 Postopek predelave regeneriranih vlaken na osnovi bio-
Če vzamemo za primer regenerirano celulozno vlakno, lahko njegov proces predelave grobo razdelimo na predelavo celuloznih surovin in predelavo za oblikovanje vlaken:
Predobdelava celuloznih surovin:
Celuloze iz surovine ni mogoče uporabiti neposredno, potrebno jo je prečistiti za pripravo vlaken, namen čiščenja je odstraniti lignin, hemicelulozo in druge snovi v surovini, nato pa jo narediti v celulozo (postopek celuloze). Pogosto uporabljene metode obdelave vključujejo kemično obdelavo, ki se večinoma obdela s kislinsko{0}}bazno hidrolizo. Vendar pa je ta način zdravljenja škodljiv za okolje, zato so se postopoma razvile številne nove metode zdravljenja. Kot so biološka obdelava (z uporabo gliv in bakterij za odstranjevanje lignina, keratina in drugih snovi), encimska obdelava, fizična obdelava (z uporabo mehanske sile, visoko{1}}energijskega sevanja, mikrovalovna obdelava), peskanje s paro itd.
Večina zagonov proizvodnje celuloze iz vlaken izvira predvsem iz potrebe po bombažu, lesu, vendar zaradi omejenih obdelovalnih površin in gozdnih virov na Kitajskem se je vir surovin začel preusmerjati na druge obnovljive vire na Kitajskem, kot so bambus, konoplja, banane, sladkorni trs. , zlasti nekateri kmetijski in stranski proizvodi, kot so bagasa, slama, kokosova lupina itd., Uporaba teh kmetijskih in stranskih proizvodov kot surovin za vlakna lahko uresniči pretvorbo odpadkov v zaklad, zmanjša stroške izdelka in zagotovi široko možnost za razširitev proizvodnje.
Obdelava tvorbe vlaken:
Po predhodni obdelavi vlaknenih surovin je naslednji korak oblikovanje vlaken. Predenje z raztopino je industrializirana tehnologija predenja, med katerimi sta najbolj značilni viskozna metoda in metoda z neposrednim topilom.
Viskozni postopek je najpogosteje uporabljena metoda proizvodnje celuloznih vlaken, vlakna obdelana z alkalno, najprej generirana alkalna celuloza, reakcija z ogljikovim=_ sulfidom, da dobimo celulozni sulfonat, nato derivati, raztopljeni v alkalni viskozi (dope), predilna raztopina iz šoba za prhanje pore srednje napetosti v žveplovo kislino, natrijev sulfat in majhno količino cinkovega sulfata s koagulacijo, kopeljo, regeneracijo. Po raztezanju in drugi obdelavi dobimo umetna vlakna. Proizvodni proces vsebuje zapletene kemične reakcije, dolg procesni tok, nizko učinkovitost proizvodnje ter proizvodnjo CS2, H2S in drugih odpadnih plinov, kislin, alkalij, Zn2 plus odpadne vode, blata, ki vsebuje CaO, Al2O3, MgO, Fe2Oz itd. velike količine vode, elektrike, premoga in druge energije.
Direktno topilno metodo predstavlja razvoj novih sistemov topil, ki jih predstavlja N-metilmorfolin n-oksid (NMMO). Postopek NMMO je postopek za proizvodnjo celuloznih vlaken brez kemične reakcije. Najprej se celuloza v celoti zmeša z NMMO, ki vsebuje kristalno vodo, nato pa se glavnina kristalne vode odstrani z dekompresijo, raztopi in nastane stabilen, prozoren in viskozen predilni zalog, ki se pred predenjem filtrira in razpeni. Ima prednosti kratkega procesa, majhnega onesnaženja in dobre topnosti. Regenerirana celulozna vlakna, proizvedena s postopkom NMMO, se imenujejo vlakna Lyocell in so cenjena kot zelena vlakna 21. stoletja.
Iz zgornje vsebine je razvidno, da lahko s topilno metodo izpustimo vrsto postopkov kemične obdelave, skrajšamo proizvodni proces in zmanjšamo onesnaževanje. Trenutno se raziskovalci doma in v tujini ukvarjajo z razvojem drugih sistemov topil. Druga topila vključujejo ionsko tekočino in nizkotemperaturni alkalni/sečninski sistem, med katerimi je nizkotemperaturni alkalni/sečninski sistem sistem za raztapljanje celuloze, ki ga je neodvisno razvila Kitajska.
Raziskava tehnologije čiste predelave celuloznih vlaken vključuje tudi metodo talinega predenja celuloznega estra, to je, da se vlaknene surovine pripravijo z derivatizacijo surovin biomase, nato pa se izvede talilno predenje. Vendar pa se zaradi kompleksne kemične strukture naravnih surovin biomase, vključno z več hidroksilnimi funkcionalnimi skupinami, zlahka razgradi pri visoki temperaturi. Čeprav so poročali o njegovem postopku, še ni postal blago.
1.2 Postopek predelave sintetičnih vlaken na osnovi bio-
Postopek predelave sintetičnih vlaken na osnovi bio- je podoben tistemu pri tradicionalnih vlaknih, kot sta poliester in poliamid, ki se v glavnem pripravijo s polimerizacijo s taljenjem in rezanjem ter nato pripravijo s taljenjem predenja. Z nadaljnjim razvojem procesa se lahko razvije tudi postopek neposrednega predenja taline.
Vzemimo za primer polimlečno kislino. Monomer polimlečne kisline je mlečna kislina ali laktid, pripravljen z dimerizacijo mlečne kisline, ki jo lahko pridobimo z biološko fermentacijo koruze, krompirja, pese in drugih pridelkov kot surovin. Donos teh pridelkov na Kitajskem je zelo velik, zato je razvojni potencial polimlečne kisline na Kitajskem zelo velik. Proizvodnja rezine polimlečne kisline (PLA) je običajno v dveh-stopenjih. Najprej se polikondenzacija mlečne kisline pretvori v oligomer, nato pa nastane laktid pod delovanjem katalizatorja. Nato se po destilaciji in čiščenju v vakuumu s polikondenzacijo{1}}odpiranja katalitskega obroča pretvori v PLA. Z nadaljnjo uporabo rezanja s postopkom predenja iz taline je mogoče pripraviti različne specifikacije vlaken POLimlečne kisline za uporabo na nižjem trgu. Postopek predelave sintetičnih vlaken na osnovi bio- je podoben procesu tradicionalnih vlaken, kot sta poliester in poliamid, ki se razrežejo s polimerizacijo in nato pripravijo s predenje iz taline. Z nadaljnjim razvojem procesa se lahko razvije tudi postopek neposrednega predenja taline.
Vzemimo za primer polimlečno kislino. Monomer polimlečne kisline je mlečna kislina ali laktid, pripravljen z dimerizacijo mlečne kisline. Mlečno kislino lahko pridobimo iz koruze, krompirja, pese in drugih pridelkov z biološko fermentacijo. Donos teh pridelkov je na Kitajskem zelo velik, zato imajo PLA vlakna velik razvojni potencial na Kitajskem. Proizvodnja rezine polimlečne kisline (PLA) je običajno v dveh-stopenjih. Najprej se polikondenzacija mlečne kisline pretvori v oligomer, nato pa nastane laktid pod delovanjem katalizatorja. Nato se po destilaciji in čiščenju v vakuumu s polikondenzacijo{1}}odpiranja katalitskega obroča pretvori v PLA. Z nadaljnjo uporabo rezanja s postopkom predenja iz taline je mogoče pripraviti različne specifikacije vlaken POLimlečne kisline za uporabo na nižjem trgu.
vir: China Fibers Fashion
https://mp.weixin.qq.com/s?{{0}}biz=MjM5OTc4MTIwOQ==mid=2652399571idx=3sn{{ 7}} c2e3faaf8debe7dc197ed26d36e2b949chksm=bcdaf1e58bad78f3522b 0 8109fc001e086eed21b1b89902470f560879b9e8190bc95b24a1ffdmpshare =1 scena =1 srcid =1231 d4nWTKRCp5jnuPKV6gDmsharer _ sharetime =1640938995982 sharer {{42} } shareid=ff5f2139d31a4580928c819c5eb948dfexportkey=AZ1aySTqQTQiQ odstotkov 2BzVGbl9Nms odstotkov 3Dpass _ vstopnica=xB4WmCCJF7Lp9Y9c0hhHfS82auc8aBIbf5tXcrRAKTCG7S0lkEbMdyrOeLr6iiUnwx _ glava =0 rd