[發(fā)明專利]高強(qiáng)高濕模量竹纖維素纖維及其制備方法

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200710114045.1
• 申請(qǐng)日: 2007-11-08
• 公開（公告）號(hào): CN101200819A
• 公開（公告）日: 2008-06-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 逄奉建;劉海洋;劉建華;姜明亮;王東
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 山東海龍股份有限公司
• 主分類號(hào): D01F2/10
• 分類號(hào): D01F2/10;C08B9/00
• 代理公司: 濰坊正信專利事務(wù)所
• 代理人: 趙玉峰

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種紡織纖維，尤其是涉及一種采用竹漿為原料生產(chǎn)高強(qiáng)高濕模量竹纖維素纖維及其制備方法。

背景技術(shù)

現(xiàn)有技術(shù)制得的竹粘膠纖維，具有吸濕透氣、柔軟涼爽等特點(diǎn)，特別適于制作夏季織物，但纖維的干濕強(qiáng)度偏低，這樣在后續(xù)的紡紗織造過程易發(fā)生斷頭，生產(chǎn)過程難度較大，給下游工序的使用造成一定的難度；同時(shí)存在纖維濕態(tài)時(shí)劇烈溶漲，濕態(tài)強(qiáng)度和濕模量低，織物易變形，尺寸穩(wěn)定性差等缺點(diǎn)，并且纖維，不能經(jīng)受改善織物風(fēng)格的絲光化等處理，染色時(shí)只能采用松式染色，這在一定程度上影響了人們對(duì)竹纖維的使用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種具有高干、濕強(qiáng)度和濕模量的高強(qiáng)高濕模量竹纖維素纖維，以解決竹材纖維素纖維后續(xù)使用中的紡紗織造、染整等方面存在的問題，耐堿性好，在濕態(tài)下不易變形，克服了竹纖維素纖維的濕態(tài)穩(wěn)定性差的缺點(diǎn)，其應(yīng)用性能良好。

同時(shí)本發(fā)明還提供了一種的制備高強(qiáng)高濕模量竹纖維素纖維的方法。

本高強(qiáng)高濕模量竹纖維素纖維干態(tài)斷裂強(qiáng)度2.50-5.00CN/dtex、濕態(tài)斷裂強(qiáng)度1.30-3.5CN/dtex，濕模量0.28-0.55CN/dtex。

本高強(qiáng)高濕模量竹纖維素纖維制備方法是采用纖維素竹漿粕為原料經(jīng)過包括浸漬堿化、壓榨粉碎、老成、黃化、溶解、熟成、過濾脫泡、濕紡凝固成型、牽伸和塑化以及后處理等步驟制備而成，其制備步驟如下：

(1)浸漬堿化：將纖維素竹漿粕經(jīng)NaOH溶液浸漬堿化，壓榨粉碎并老成得到含α-纖維素26-34％、NaOH14-19％的堿纖維素；其可以采用纖維素竹漿粕經(jīng)220-270g/l的NaOH溶液浸漬堿化，堿化時(shí)間0.4-4小時(shí)，控制浸漬堿液中半纖維素含量不超過3％-5％，并壓榨粉碎，在20-45℃下老成0.3-7小時(shí)得到含α-纖維素26-34％、NaOH14-19％的堿纖維素；當(dāng)然也可以根據(jù)具體的生產(chǎn)原料和環(huán)境進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，這均是本領(lǐng)域內(nèi)的常規(guī)知識(shí)。并且在竹漿粕浸漬堿化時(shí)加入相對(duì)α-纖維素重量0.1-0.3％的聚氧乙烯脂肪胺或聚乙二醇烷基胺，在纖維素漿粕浸漬堿化時(shí)加入的聚氧乙烯脂肪胺，或聚乙二醇烷基胺如V-32或V-388(為BEROL?NOBEL_NOBEL?INDUSTRIES?SWTDEN生產(chǎn)的粘膠纖維用添加劑，用于改進(jìn)粘膠加工性能的添加助劑，用于改良型高強(qiáng)度粘膠絲和高濕模量纖維和工業(yè)長(zhǎng)絲用改性劑，粘膠中可溶)，一方面可以提高纖維素竹漿粕的浸漬效果，另一方面改善后續(xù)工序中竹纖維素的黃化反應(yīng)性能及粘膠與凝固浴的成型反應(yīng)條件；

(2)黃原酸化：將堿纖維素與相對(duì)α-纖維素重量33-45％的CS₂黃化反應(yīng)1.3-3小時(shí)生成纖維素黃原酸酯，黃化結(jié)束加入去離子水溶解，制備α-纖維素6.0-9.0％、NaOH4.0-8.8％的竹纖維素黃酸酯粘膠，或者加入去離子水溶解后再加入相對(duì)α-纖維素重量的1.0-2.0％的CS₂二次補(bǔ)充黃化，來制備竹纖維素黃酸酯粘膠；并在竹纖維素黃酸酯的溶解過程中加入相對(duì)α-纖維素重量的0.3-4.5％的聚乙二醇烷基胺如V-314或V-315(BEROL?NOBEL_NOBEL?INDUSTRIES?SWTDEN生產(chǎn)的用于改進(jìn)高強(qiáng)度和高濕模量纖維的變性劑，多添加于黃酸酯的溶解過程中或噴淋于即將紡絲的粘膠中)以改善粘膠與酸浴的成型條件，提高反應(yīng)性能，制得變性的高酯化度的纖維素黃原酸酯粘膠；

(3)紡絲原液制備：將溶解后竹纖維素黃酸酯粘膠過濾、脫泡、熟成后得到竹纖維素粘膠紡絲原液；控制各工序，竹纖維素紡絲原液粘度為50-120s，熟成度為6-45ml(15％NH₄Cl)，酯化度為35-55，得到高粘度、高熟成度及高酯化度的竹纖維素粘膠紡絲原液；

(4)紡絲成型：濕紡成型，采用低酸、高鋅、低鈉、低溫的凝固浴反應(yīng)成型，紡絲凝固浴內(nèi)硫酸55-105g/l、硫酸鋅15-90g/l、硫酸鈉120-290g/l、浴溫度25-45℃；并且可控制凝固浴中浸沒長(zhǎng)度不低于60cm，浸沒時(shí)間在0.25～1.5s，使紡絲后纖維素黃酸酯凝固再生為纖維素纖維，當(dāng)然也可以根據(jù)生產(chǎn)的需要對(duì)其進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。

(5)塑化、牽伸得到纖維。