近年来,粘胶纤维制品受到人们的不断追捧,这导致我国粘胶纤维需求量不断上升。然而我国粘胶纤维的生产却受到很大的限制,这主要是由于用于生产粘胶纤维的原料—溶解浆粕的生产面临着很多难题。目前溶解浆粕生产行业面临的问题主要包括原料短缺、污染严重以及非棉、木的溶解浆粕质量较差等。本文以玉米秸秆为原料制浆为主要方向,在玉米秸秆皮制浆可行性研究、最佳预处理方式探索、最优制浆条件探索、浆粕质量与粘胶纤维质量之间的关系研究、无氧蒸煮制浆工艺、置换蒸煮设备仿真几个方面进行了阐述。本文取得的研究成果如下所示:(1)本文对玉米秸秆制浆的可行性进行了验证。实验结果表明玉米秸秆皮中甲种纤维素含量、半纤维素含量、木质素含量分别为39.13%、21.62%、7.21%;玉米秸秆下部表皮重量占比为72.89%,其所得浆粕的甲种纤维素含量为93.3%、半纤维素含量为4.6%、粘度为28mpa·s、聚合度为870,且其浆粕溶解性好;玉米秸秆下部表皮所得粘胶纤维的湿断裂强度为2.31cn/dtex、干断裂强度为3.47cn/dtex、干断裂伸长率为11.84%。上述结果表明了玉米秸秆下部表皮为最适合制浆的部位且证明了玉米秸秆制取溶解浆粕的可行性。(2)本文对适合玉米秸秆皮制浆的预处理方式进行了探究。通过改变预处理条件进行制浆,发现最好最适合玉米秸秆皮制浆的预处理方式是热水预处理;热水预处理温度越高,其所得浆粕质量也越高;最优的热水预处理温度为170℃;其所得浆粕的得率为23.78%、白度为43.4%、甲种纤维素含量为96.3%、半纤维素含量为2.7%、聚合度为772。(3)本文对最佳蒸煮条件和浆粕质量对粘胶纤维力学特性的影响进行了探究。通过改变蒸煮条件进行制浆,发现最佳蒸煮制浆条件为保温时间120min、NaOH用量22%、最高温度170℃;以最佳蒸煮制浆条件进行制浆,其所得浆粕的甲种纤维素含量为96.3%、半纤维素含量为2.7%、聚合度为772;浆粕的甲种纤维素含量越高、半纤维素含量越低,其粘胶纤丝的力学特性越好。(4)本文对无氧蒸煮制浆的优越性进行了探究。通过测定无氧蒸煮和有氧蒸煮所得浆粕和黑液,发现无氧蒸煮制浆所得浆粕较有氧制浆所得浆粕甲种纤维素含量低1.6%、半纤维素高40.1%,但其白度高14.7%、得率高24.8%;无氧蒸煮所得黑液色度较有氧蒸煮所得黑液色度降低了22.3%。(5)对适用于以无氧置换蒸煮制取玉米秸秆浆粕的内置网子形状进行了探究。通过对网子形状设计,蒸煮液置换效果初步分析,ANSYS软件仿真,发现最适合用于以无氧置换蒸煮制取玉米秸秆浆粕的内置网子为有挡板圆柱形内置网子。