天然纖維素綠色制漿與紡絲工程化技術開發取得積極進展

再生纖維素纖維是僅次於滌綸的第二大化學纖維品種，其是以棉短絨、木材、竹子等為原料，通過物理和化學方法製成天然纖維素漿粕，經過溶解紡絲加工製造成纖維。傳統的制漿工藝為間歇式的，需經過高溫鹼蒸煮、次氯酸鈉漂白、脫氯、酸處理過程，反應時間長，生産效率低，産生大量COD很高的制漿黑液，難以處理。我國農作物秸稈的年出産量高，但大部分農作物秸稈被用作燃料或在田間直接焚燒，不僅污染大氣環境、增加CO2排放，而且也是對自然資源的極大浪費，秸稈中含量達30～50%的纖維素是一種優質的循環資源和環境友好的天然纖維材料，其分離和提取長期依賴於酸、鹼等非環保化技術路線，制約了技術和産業的發展。以天然纖維素為原料，用N-甲基嗎啉-N-氧化物（NMMO）為溶劑紡絲製備的纖維素纖維命名為Lyocell纖維，是一種不經過化學反應生産纖維素纖維的新工藝，採用封閉式的溶解、紡絲、溶劑回收工藝流程，整個生産工藝流程不到粘膠的一半，生産過程溶劑幾乎全部回收，可重復利用。同時Lyocell纖維除了具有天然纖維本身的吸濕、透氣、舒適等特性外，還具有合成纖維強度高、濕斷裂強等優點，但該項技術難度高，長期被國外公司壟斷，因此，開發具有自主創新特點的Lyocell纖維國産化工程技術已經成了迫在眉睫的發展戰略問題。

針對上述我國天然纖維提取加工過程中存在的問題，“十二五”期間，科技部立項實施了“天然纖維素綠色制漿與紡絲工程化技術開發”科技支撐計劃項目，通過近五年的持續攻關，項目成功研發了羥基自由基活性氧清潔制漿新技術，秸稈纖維素高效環保化分離技術；研發了千噸級Lyocell纖維成套工藝與設備，開發的纖維素預溶解、紡絲原液製備、幹噴濕紡紡絲、溶劑回收等工藝及設備具有創新性，連續真空薄膜推進式溶解技術填補了空白，研究成果對開發新型環保的纖維素纖維産業化技術具有示範作用。

為降低再生纖維素纖維生産過程給環境造成的污染，進一步實現再生纖維素纖維綠色製造工藝在我國的規模化應用，《“十三五”材料領域科技創新專項規劃》中，將高品質功能纖維及紡織品製備技術，高性能工程紡織材料製備與應用，生物基紡織材料關鍵技術，紡織材料高效生態染整技術與應用等作為發展重點，大力提升紡織材料技術，促進整個紡織行業的可持續發展。