壳聚糖纤维具有良好的吸湿性、透气性、抗菌性、吸附性、生物相容性以及可降解性,是一种无毒无害、无二次污染的生物质材料,广泛应用于医用纺织品、保健服装、食品工业、化工行业等领域。目前,壳聚糖短纤维与丝束的制备方法已经非常成熟,但是壳聚糖连续长丝的制备过程中一直存在诸多问题而难以实现产业化。主要有两方面的原因,一是壳聚糖纺丝液的固含量较低,纺丝后道需采取分绞水洗、干燥等措施,不仅影响了壳聚糖纤维的性能,而且极大地限制了其连续化生产和使用。二是目前壳聚糖长丝制备过程中虽然可达到连续化卷绕,但在卷绕至一定长度后,需要对其切断进行水洗、干燥,难以实现连续化纺丝。因此,如何实现壳聚糖连续长丝的卷绕、脱水成为解决长丝束制备过程中的关键技术问题。本课题针对湿法纺制壳聚糖连续长丝的卷绕、脱水问题,采用理论与实践相结合的方式制备壳聚糖连续长丝。首先,对壳聚糖湿法纺丝工艺中的凝固、拉伸、水洗、脱水等关键技术进行研究,分析了凝固浴组份、凝固时间、牵伸倍数、水洗时间、脱水剂种类等工艺参数对壳聚糖纤维结晶、取向、力学性能以及外观形态的影响,并优化工艺条件。其次,针对壳聚糖长丝纺制过程中的卷绕与脱水关键技术,设计了高效循环脱水系统,可实现无水乙醇的循环利用。利用CATIA软件对卷绕机构和脱水装置进行三维建模设计并试制成功,然后采用GAMBIT及流体力学FLUENT软件对壳聚糖长丝束脱水过程进行仿真模拟研究,得到流场的速度、压力及湍动能的分布情况,并对模拟结果进行分析。此方法减少了试验成本,改进了传统的脱水方式,对壳聚糖连续长丝的制备具有实际指导意义。最后,结合仿真模拟结果,确定壳聚糖长丝连续制备工艺参数,并对制备的壳聚糖长丝进行形态结构及性能分析,用于指导壳聚糖长丝的产业化生产和应用,并对论文的下一步研究方向做出展望。本课题的研究结果显示,按照优化后的壳聚糖纺丝工艺参数进行纺丝,并采用滤芯式卷绕机及脱水罐进行脱水处理可得到性能优异的壳聚糖长丝,对壳聚糖长丝连续化生产具有指导意义。