在天然的聚合物中,纤维素是一种可以再生的资源。但是由于纤维素分子间存在大量的氢键,聚集态结构复杂,具有高结晶度,使溶剂对纤维素的可及度低,一般有机和无机溶剂难以溶解纤维素,阻碍了纤维素利用技术的进一步发展。因此研究纤维素衍生物的合成,开发与之适合的溶剂体系和加工工艺显得尤为重要。羟乙基纤维素(HEC)是纤维素和环氧乙烷发生醚化的产物。根据摩尔取代度(MS)的不同可以分为水溶性和碱溶性两种。低摩尔取代度羟乙基纤维素不溶于水,但能溶于稀碱溶液中,具有独特的碱溶性。碱溶性的羟乙基纤维素具有良好的成纤性能,有望成为继粘胶纤维、lyocell纤维之后的又一种具有生命力的纤维素纤维。本论文探索了适合于湿法纺丝用的、以气固相反应形式制备的碱溶性羟乙基纤维素的合成方法,并对制备的碱溶性羟乙基纤维素的结构和相关性质进行了研究。制备的碱溶性羟乙基纤维素溶解在稀碱溶液中可以得到溶解性良好的纺丝原液。在此基础上把双螺杆挤出机和热定型拉伸机引入到湿法纺丝工艺中,开发出与之相适合的纺丝工艺。将经压榨的纤维素浆粕置于承压反应釜中,直接与醚化剂气态环氧乙烷发生气固相反应。实验表明当环氧乙烷与纤维素的质量比为0.20,碱纤维素的压榨倍率为3.20,醚化时间为80min～100min,醚化温度为40℃时,得到了碱溶性好、醚化均匀的碱溶性羟乙基纤维素。利用红外光谱、核磁共振1H谱、X-射线衍射仪对碱溶性羟乙基纤维素进行分析,可知碱溶性羟乙基纤维素的醚化度为0.40,结晶度为55.21%.碱溶性羟乙基纤维素在溶解温度为0℃,溶解时间为8小时的条件下,可以很好的溶解在浓度为8wt%的氢氧化钠溶液中,溶解度达到98.56%。并且从热力学的角度对其溶解机理进行了解释。对碱溶性羟乙基纤维素纺丝原液的流变行为进行了测试,结果表明碱溶性羟乙基纤维素纺丝原液属于非牛顿流体,非牛顿指数n在0.79～0.91之间,粘流活化能在5.73～25.01kJ/mol之间,结构粘度指数在3.29～8.31之间。利用正交实验的方法,研究了纺丝原液的凝固浴。凝固浴由15wt%的硫酸,15wt%的硫酸钠,70wt%的去离子水组成,在凝固温度为10℃的条件下,得到的初生丝的结构和断裂强度比较理想,有利于下面进一步纺丝工艺的进行。把双螺杆挤出机和热定形拉伸机引进到传统湿法纺丝工艺中,利用正交实验的方法,对纺丝工艺过程中各个工艺参数进行了确定,开发出一套适合于碱溶性羟乙基纤维素的纺丝工艺,并且用扫描电镜对纺丝各阶段的纤维结构进行了观察。得到的碱溶性羟乙基纤维素纤维的断裂强度1.53cn/dtex,断裂伸度14.65%。本论文的创新点;1.采用气固相反应方式合成的,低摩尔取代度的碱溶性羟乙基纤维素适合于湿法纺丝,具有良好的成纤性能。并且找到了碱溶性羟乙基纤维素理想的溶解工艺条件。2.利用正交实验的方法对碱溶性羟乙基纤维素纤维的凝固浴进行了研究。得到由水/硫酸/硫酸钠混合溶液组成的凝固浴,凝固性能良好、凝固速率易控制。3.在碱溶性羟乙基纤维纺丝工艺中利用了双螺杆和热处理拉伸机,使高固含量、高粘度的碱溶性羟乙基纤维素纺丝原液纺丝成为可能。并且利用正交实验的手段,确定了理想的碱溶性羟乙基纤维素纤维纺丝的工艺条件。