Alginian sodu dla włókien

 

 

 

Włókna kwasu alginowego powstają poprzez ekstrakcję sodu z kwasu alginowego i przy użyciu technologii przędzenia na mokro. Są rodzajem biodegradowalnego włókna celulozy regenerowanej. Przedsiębiorstwa tekstylne opracowały włókna alg i wyprodukowały pewne funkcjonalne produkty z włókien alg. Produkty te nie tylko spełniają zapotrzebowanie ludzi na produkty funkcjonalne, ale także skutecznie łagodzą niedobory materiałów z włókien naturalnych.

 

Stosowanie produktów zawierających włókna alg może dodatkowo odegrać rolę w ochronie środowiska. Za każdym razem, gdy używany jest produkt z biodegradowalnego włókna, zmniejsza się zużycie niejadalnego, biodegradowalnego produktu z włókna chemicznego, zmniejszając w ten sposób szkody dla środowiska i lepiej chroniąc ziemię, od której zależy nasze przetrwanie.

 

 

1. Podstawowa zasada: metoda przędzenia na mokro

Do produkcji włókien alginianowych stosuje się głównie proces „przędzenia na mokro”, który opiera się na właściwościach alginianu w postaci żelu jonowymiennego.

Surowce:Rozpuszczalny alginian sodu.

Pomoc w spinningu:Rozpuścić alginian sodu w wodzie, aby utworzyć lepki i jednolity roztwór przędzalniczy.

Koagulacja:Roztwór chlorku wapnia.

Mechanizm formowania:Kiedy roztwór przędzalniczy alginianu jest wytłaczany przez dyszę przędzalniczą, a drobny strumień wchodzi do roztworu koagulacyjnego zawierającego jony wapnia, jony sodu natychmiast ulegają wymianie z jonami wapnia. Jony wapnia działają jako środki-sieciujące i szybko tworzą silną sieć wiązań jonowych pomiędzy cząsteczkami alginianu, zestalając w ten sposób strumień rozpuszczalnej cieczy w nierozpuszczalne w wodzie-włókna żelowe alginianu wapnia.

 

2. Przebieg procesu

Kompletna linia do produkcji włókien alginianowych zazwyczaj składa się z następujących etapów:

Krok 1: Przygotowanie roztworu przędzalniczego

1) Proces rozpuszczania: Stopniowo dodawaj-cząstki alginianu o wysokiej czystości do wody i, mieszając i umiarkowanie ogrzewając, doprowadź je do całkowitego rozpuszczenia, tworząc jednolity, przezroczysty i lepki roztwór pozbawiony{{2}pęcherzyków.

2) Filtracja i odgazowanie: Roztwór poddawany jest dokładnej filtracji w celu usunięcia zanieczyszczeń i poddawany odgazowaniu próżniowemu w celu zapewnienia stabilności procesu i jakości włókien.

 

Krok 2: Proces przędzenia na mokro

3) Proces przędzenia: Roztwór przędzalniczy jest precyzyjnie dostarczany do siatki przędzalniczej (metalowej płyty z wieloma drobnymi otworami) za pomocą pompy dozującej. Roztwór przędzalniczy wyciskany jest przez otwory siatki przędzalniczej, tworząc liczne niezwykle drobne strumienie cieczy.

4) Proces krzepnięcia: Wyciśnięty płyn natychmiast trafia do zbiornika zestalania chlorku wapnia. W ciągu kilku sekund na powierzchni i wewnątrz płynu zachodzi reakcja wymiany jonowej, w wyniku której płyny te zestalają się, tworząc alginianowe włókna żelowe.

5) Po opuszczeniu roztworu zestalonego włókna ulegają umiarkowanemu rozciąganiu, aby umożliwić wyrównanie łańcuchów molekularnych wzdłuż kierunku osi włókna, zwiększając w ten sposób wytrzymałość i wytrzymałość włókien.

 

Krok 3:

6.) Płukanie: Włókna wypływające z roztworu koagulacyjnego niosą ze sobą dużą ilość jonów wapnia i jonów chlorkowych. Dlatego należy je wielokrotnie myć ciepłą wodą, aż osiągną stan neutralny.

7.) Proces suszenia: Umyte włókna suszy się w suszarce w celu usunięcia wilgoci, w wyniku czego powstają suche włókna alginianu wapnia.

8.) Owijanie: Wysuszone włókna są nawijane na szpulę, tworząc pakiet włókien.

 

Krok 4:

9.) Wymiana jonowa: W zależności od wymagań końcowego zastosowania, wysuszone włókna alginianowe można zanurzyć w innych roztworach soli w celu wymiany jonowej. Na przykład zanurzenie ich w roztworze chlorku sodu spowoduje ich częściową przemianę we włókna alginianu sodu (o silnych właściwościach absorpcyjnych). Zanurzenie ich w roztworach zawierających jony srebra, cynku lub inne jony spowoduje powstanie włókien alginianu sodu o właściwościach antybakteryjnych.

 

Przedmiot	Indeks
Wygląd	Kolor kremowy lub jaśniejszy
Oczko	Cząsteczki lub proszki
Wilgotność,%	Mniejsza lub równa 15,0
Popiół, %	18-27
Lepkość, mPa·s	Według potrzeby
Siła, g/c㎡	Według potrzeby