تصور کنید دنیایی را که تولید نساجی دیگر بوی های تند و یا آب های فاضلاب آلوده را منتشر نمی کند، بلکه هوا تازه و منابع بازیافتی را تولید می کند.این چشم انداز آینده ای دور نیست، این واقعیت است که توسط فرآیند NMMO (N-Methylmorpholine N-Oxide) پیشگام است.، یک تکنولوژی پیشگام در تولید فیبر سبز.
این روش که به عنوان "روشی لیوسل" شناخته می شود، از زمان آغاز آن در دهه 1960 تکامل یافته و در سال 1992 به موفقیت تجاری دست یافت، زمانی که کورتولدز تولید را در موبیل، آلاباما آغاز کرد.که به عنوان یک نیروی متحول در صنعت نساجی است، ترکیبی از عملکرد محیط زیست استثنایی با تولید فیبر با کیفیت بالا.
در هسته خود، فرآیند NMMO سلولز را مستقیماً با استفاده از NMMO به عنوان یک حلال حل می کند و محصولات جانبی مضر روش های سنتی را از بین می برد. سیستم حلقه بسته در سه مرحله اصلی عمل می کند:
- انحلال:پالپ سلولز (حدود 13٪ غلظت) در محلول NMMO-آب (67٪ NMMO، 20٪ آب) حل می شود. آب اضافی برای تشکیل یک محلول همگن حذف می شود.
- شکل گیری فیبر:محلول فیلتر شده از طریق شبكه های اسپینر به آب خارج می شود، جایی که فیبرها جامد می شوند.
- بازیافت محلول:NMMO از مایعات بازسازی و شستشوی با نرخ قابل توجه 99.5٪ بازیابی می شود، اطمینان از تقریبا صفر زباله.
این فرآیند نیاز به کنترل دقیق دمای و رطوبت برای بهینه سازی حل سلولز و کیفیت فیبر دارد.طراحی حلقه بسته آن تقریباً انتشار گازهای هوایی یا تخلیه فاضلاب را از بین می برد، استانداردهای جدیدی را برای تولید تمیز تعیین می کند.
الیوسل های تولید شده از طریق فرآیند NMMO مزایای بی نظیر را ارائه می دهند:
- کریستالینیت و جهت گیری بالا:قدرت فوق العاده ای و ثبات ابعادی داره.
- اصطکاک کم بین فیبر:بافت نرم و صافي ايجاد ميکنه که براي پوشيدن مناسب باشه
- خشکی بیشتر:جذب رطوبت و تنفس را بهبود می بخشد.
- دوام استثنایی:مقاومت کششی بین 35-42 cN/tex است.
این خواص باعث شده است که Lyocell یک ماده مورد علاقه برای لباس، پارچه های صنعتی و محصولات بهداشتی باشد.
برتری زیست محیطی و عملیاتی فناوری NMMO در مقایسه با تولید ویسکوز معمولی آشکار می شود:
| پارامتر | فرآیند ویسکوز | فرآیند NMMO (Lyocell) |
|---|---|---|
| غلظت سلولز در محلول چرخش (٪) | 7.5995 | 12.0225 |
| زمان تشکیل فیبر (ساعت) | ۳۵۵۴۸ | 2 ¥4 |
| نوع فرآیند | دسته | مستمر |
| سرعت تولید (m/min) | 12 ¢90 | ۶۰ ٪ ۳۰۰ |
| انتشار زباله | گازهای سمی، فاضلاب شور | هيچکدوم |
| مصرف انرژی (٪) | 100 | ۳۵٫۴۰ |
| هزینه سیستم (٪) | 30 ⭐ 35 | 100 |
| چرخه مواد | باز | حلقه بسته |
| کیفیت فیبر | پایین تر | بالاتر |
در حالی که فیبرهای لیوسل در عملکرد خود برجسته هستند، تمایل آنها به فیبریلاسیون در شرایط مرطوب چالش هایی را برای برخی از کاربردهای خاص ایجاد می کند.فیلترها، و کاغذ های تخصصی، که در آن فیبریلاسیون باعث افزایش کارایی فیلتر کردن، قدرت اشک و شفافیت می شود.
محققان تکنیک های تغییر چندگانه ای را برای کنترل فیبریلاسیون توسعه داده اند، از جمله:
- درمان های آنزیمی / قلیایی
- اصلاح اورئیا
- پیوند متقابل (به عنوان مثال، فیبر Tencel A100)
- افزودنی هایی مانند مواد سطح فعال یا اکسید پلی اتیلن
نوآوری های قابل توجه شامل فیبر های نقره ای Alceru با خواص ضد میکروبی و اصلاحات ساختاری است که توسط دانشگاه فناوری لودز لهستان آغاز شده است.
در حال حاضر، سه کارخانه در سراسر جهان فیبرهای استاپل Lyocell را با ظرفیت سالانه بیش از 120،000 تن تولید می کنند:
| شرکت | محل | نام محصول | نوع فیبر |
|---|---|---|---|
| لنزینگ AG | موبایل، ایالات متحده؛ گریمزبی، انگلستان | تنسل | از فیبر استیپل پوشاک |
| کورتاولد | موبایل، ایالات متحده؛ گریمزبی، انگلستان | لیوسل کورتاولد | فیبرهای صنعتی |
| لنزینگ AG | هیلیگن کروز، اتریش | لیوسل لنزینگ | فیبر استیپل |
با توجه به اینکه پایداری به یک اولویت جهانی تبدیل می شود، فناوری NMMO و فیبر های Lyocell آماده هستند تا تولید نساجی را دوباره تعریف کنند.ارائه یک طرح برای تولید مسئولانه زیست محیطی بدون به خطر انداختن کیفیت.
