绿色纤维素纱线制造迈入工业化规模

在全球首家采用离子液体的同类工厂中生产的纤维素纱线。[图片：IPE]

## 离子液体

全球首家实现工业化规模、采用离子液体生产再生纤维素纤维的工厂已正式投产。正是这些纤维素纱线，造就了备受瞩目的木质服装。

由中国科学院过程工程研究所开发的该项目，标志着全球首次采用环保工艺大规模生产纤维素纤维，该工艺有望为一系列其他产品的制造提供更清洁的途径。

这项开创性技术消除了传统纤维和合成纱线生产中所需的有毒溶剂和易燃化合物。这些具有危害性的材料被稳定且不易挥发的物质——即离子液体所取代，从而使整个生产过程几乎实现零排放，无废水、废气或固体废弃物排放。

离子液体具有与食盐（NaCl）相似的结构，本质上是在室温或接近室温下保持液态的盐类。

与传统溶剂相比，离子液体具有一系列优越特性，如高极性、低挥发性、抗氧化性，以及可调节和可设计的结构特性，此外对无机和有机化合物及聚合物材料具有优异的溶解性。

正因如此，人们一直在努力将其从实验室推向工业应用。该纱线生产厂是将这项环保新技术推向市场的重要一步。

图片：AI生成/Gemini

环保型纤维素纤维

离子液体技术简化了纤维素纱线的生产工艺，使其更加环保、稳定和安全。与传统的石油基纤维相比，据估计，新工艺每年可减少约5000吨二氧化碳排放，溶剂回收率超过99%。

将该技术放大至工业水平耗费了十多年的研发时间。团队几乎需要重构纺丝行业的各个环节，从合适离子液体的合成与制备、纤维素的溶解，到纺丝工艺的优化，再到溶剂回收及各环节的集成。

该技术通过连续的放大阶段得到验证，从实验室测试和吨级中试，扩展到100吨级示范，再到如今1000吨级连续稳定生产线。

“这标志着离子液体纺丝尖端技术从实验室概念真正转化为工业现实，”张锁江教授表示，“这重新定义了可持续纤维的制造。”