纤维素是一种可再生资源和环境友好材料,但分子间和分子内存在很强的氢键,无法将其熔融和溶解,很大程度上限制了纤维素的发展应用。纤维素溶液的湿法纺丝具有悠久的历史,但粘胶、铜氨和Lyocell等纤维的制备存在环境污染或生产成本过高的问题。基于此,本文采用成本较低的氢氧化钠/硫脲/尿素/水复合溶剂将纤维素溶解并进行湿法纺丝,进一步了解纤维素在该溶剂体系中的溶解过程,讨论了溶液的流变性能,研究了制备的再生纤维素纤维的性能与纺丝条件的关系,初步探讨了湿法纺丝过程中凝固沉析的机理。主要研究内容及结果概括如下:通过光学显微镜观察了纤维素浆粕在不同温度溶剂中的溶解过程,结果表明当复合溶剂温度为0℃时纤维素开始溶解,随着温度降低溶解效果变好,-8℃时纤维素完全溶解;核磁共振谱图显示该复合溶剂直接溶解了纤维素,没有衍生物的生成。流变实验表明,不同浓度的纤维素溶液均属切力变稀的非牛顿流体;相同浓度的纤维素溶液,其剪切应力和结构粘度指数都随温度的升高而下降;非牛顿指数随温度的升高而有所增加;粘流活化能计算结果表明,在剪切速率为200 s^-1时,随纤维素溶液浓度的增加,溶液的粘流活化能基本保持不变。利用均匀设计方法优化了纤维素溶液湿纺过程中的凝固条件和拉伸条件。当凝固浴为10 wt%H₂SO₄/12.5 wt%Na₂SO₄,凝固温度为15℃及喷头负牵伸率为-30%时,纺制的纤维强度为1.29 cN/dtex。X射线衍射结果显示制备的纤维素纤维具有纤维素Ⅱ型晶体结构,结晶度低于原生浆粕而高于粘胶纤维;光学显微镜照片和扫描电镜照片表明所纺制的纤维具有圆形横截面和光滑的表面,不同于粘胶纤维的锯齿形横截面,这主要是由于二者凝固过程不同造成的。随着纺丝拉伸比增大,纤维素纤维的断裂强度增大,而断裂伸长率减小。研究结果表明,再生纤维素纤维的凝固再生机理是两相分离过程,即纤维素富相的凝固层和纤维素贫相未固化层。湿纺凝固模型中纤维素凝胶条的凝固速率(ε/t^1/2)和传质率（△k）测试结果表明纤维素溶液的凝固过程与纤维素溶液浓度、凝固浴种类、凝固浴浓度、凝固时间和凝固剂分子体积有关。ε/t^1/2反应了湿纺过程中纤维素溶液凝固速度的大小,其值受凝固浴浓度和凝固剂分子体积的变化;纤维素溶液与凝固浴间传质率△k随着凝固浴温度和凝固时间的增加而增大;纤维素溶液浓度从4 wt%增加到6 wt%时,纤维素溶液的凝固速率(ε/t^1/2)增加而传质率（△k）有所减小;随着凝固浴温度的升高凝固速度加快,△k也迅速增大。纺丝过程中喷丝头负牵伸和纺丝线拉伸比对所制备纤维的结构和性能影响较大。湿纺时挤出细流的出口胀大会造成实际牵伸率高于表观负牵伸率,使纺丝过程遭到破坏,纤维拉伸性能下降。随着胀大比增大,纤维素溶液的纺丝速度v_Lmax下降,溶液可纺性变差。通过改变自由流出速度（v_f）、纺丝线的松弛时间（τ）、杨氏模量（Xe）和断裂强度（S^*）等物理参数,可以有效的提高纺丝速度和增加纺丝过程的稳定性。