[發(fā)明專利]一種高強(qiáng)度纖維素蛋白質(zhì)纖維的制備方法

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210183714.1
• 申請(qǐng)日: 2012-06-06
• 公開（公告）號(hào): CN102677222A
• 公開（公告）日: 2012-09-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李文斌;徐衛(wèi)林;李高雯
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 武漢紡織大學(xué)
• 主分類號(hào): D01F8/02
• 分類號(hào): D01F8/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種高強(qiáng)度纖維素蛋白質(zhì)纖維的制備方法，屬于紡織加工技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

粘膠纖維是目前人們應(yīng)用非常廣泛的一種人造纖維，與天然棉纖維的某些性能極其相似，具有較好的吸濕性、可染性，抗靜電，穿著舒適，具有其他化學(xué)纖維無法比擬的優(yōu)點(diǎn)。但是，粘膠纖維的強(qiáng)力低，特別是濕強(qiáng)力，只有干強(qiáng)力的二分之一多，洗滌時(shí)不能強(qiáng)烈搓洗，服用壽命短；粘膠纖維的縮水率高，洗滌后織物的外觀不理想；粘膠纖維的彈性差，穿著時(shí)易變形，產(chǎn)生折皺，影響織物的美觀。

100多年來，粘膠纖維的生產(chǎn)過程與工藝不斷改善，不同力學(xué)性能的粘膠纖維逐漸涌現(xiàn)，如：高濕模量纖維、高卷曲纖維、強(qiáng)力纖維等等。高濕模量粘膠纖維在濕態(tài)下單位線密度每特(tex)可承受22.0厘牛頓(cN)的負(fù)荷，且在此負(fù)荷下的濕伸長率不超過15％，具有較高的聚合度、強(qiáng)力和濕模量，是將一定聚合度的纖維素漿粕經(jīng)過浸漬堿化、壓榨、老成、磺化、溶解、濕紡成型和牽伸等步驟后制備而成的。雖然高濕模量粘膠纖維的濕強(qiáng)和濕模量比較高，但是其干強(qiáng)較低，脆性較大，易形成原纖化結(jié)構(gòu)，并且其制備工藝也較復(fù)雜，使其產(chǎn)品應(yīng)用受到一定限制。

羊毛、羽毛纖維具有良好的彈性，吸濕性，保暖性，蓬松性等特點(diǎn)，由羊毛、羽毛生產(chǎn)出的面料屬高檔面料，易于打理，手感滑糯，豐厚有身骨。雖然羊毛、羽毛等天然蛋白質(zhì)纖維具有許多優(yōu)良的特性，其紡織品也深受消費(fèi)者歡迎，但價(jià)格較高，數(shù)量占纖維總量的5％，難以滿足現(xiàn)有需求。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)上述存在問題，本發(fā)明的目的在于克服上述缺陷，提供一種高強(qiáng)度纖維素蛋白質(zhì)纖維的制備方法，為滿足本發(fā)明目的的技術(shù)解決方案是：

一種高強(qiáng)度纖維素蛋白質(zhì)纖維的制備方法，制備方法采用將粒徑為1～50μm的有機(jī)粉體與固含量為1～5％的氫氧化鈉溶液或固含量為1～10％的乙醇按如下質(zhì)量百分比：

有機(jī)粉體??????????????1～40％

氫氧化鈉溶液或乙醇????60～99％

的比例混合，通過攪拌機(jī)將有機(jī)粉體均勻分散制得有機(jī)粉體分散液；

再將所得有機(jī)粉體分散液與固含量為1～15％的粘膠原液按如下質(zhì)量百分比：

有機(jī)粉體分散液??????3～30％

粘膠原液????????????70～97％

的比例共混，在攪拌機(jī)中攪拌0.5～3小時(shí)，攪拌機(jī)的轉(zhuǎn)速為500～2000轉(zhuǎn)/分，形成共混液；

再將所制得的共混液與固含量為3～30％的聚乙烯醇溶液按如下質(zhì)量百分比：

聚乙烯醇溶液???????2～60％

共混液?????????????40～98％

的比例共混，在攪拌機(jī)中攪拌0.5～4小時(shí)，攪拌機(jī)的轉(zhuǎn)速為100～2000轉(zhuǎn)/分，形成紡絲共混液，紡絲共混液脫泡1～6小時(shí)，將脫泡后的紡絲共混液采用濕法紡絲及后處理工藝后制得干強(qiáng)為2.1～3.5cN/dtex，濕強(qiáng)為1.1～1.9cN/dtex的高強(qiáng)度纖維素蛋白質(zhì)纖維；

其中，所述有機(jī)粉體為羊毛粉體或羽毛粉體中的一種。

所述粘膠原液的平均聚合度為200～700。

所述的聚乙烯醇溶液的平均聚合度為500～300000。

由于采用了以上技術(shù)方案，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)：

本發(fā)明的制備方法利用有機(jī)粉體的優(yōu)良特性，采用將有機(jī)粉體與氫氧化鈉溶液或乙醇混合，使有機(jī)粉體均勻分散制得有機(jī)粉體分散液，并以粘膠原液為基體材料，通過攪拌機(jī)將有機(jī)粉體分散液與粘膠原液進(jìn)行共混，依靠攪拌機(jī)將有機(jī)粉體分散液均勻的分散在粘膠溶液中制得共混液，再利用聚乙烯醇獨(dú)特的多羥基性和高聚合度的特點(diǎn)，與共混液通過攪拌、靜置脫泡、過濾、紡絲工藝流程制得高強(qiáng)度纖維素蛋白質(zhì)纖維。本發(fā)明所制得的高強(qiáng)度纖維素蛋白質(zhì)纖維不僅綜合了粘膠纖維和天然蛋白質(zhì)纖維的優(yōu)點(diǎn)，具有毛感以及良好的彈性、吸濕性、可染性、耐腐蝕性、蓬松性等，并且具有較高的強(qiáng)度，所制得高強(qiáng)度纖維素蛋白質(zhì)纖維的干強(qiáng)為2.1～3.5cN/dtex，濕強(qiáng)為1.1～1.9cN/dtex，且應(yīng)用廣泛。

本發(fā)明所述的一種高強(qiáng)度纖維素蛋白質(zhì)纖維的制備方法，工藝簡單，設(shè)備要求低，操作控制方便，易于實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)，無需特殊設(shè)備，在普通的纖維加工設(shè)備上即可生產(chǎn)出高強(qiáng)度纖維素蛋白質(zhì)纖維。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明的高強(qiáng)度纖維素蛋白質(zhì)纖維制備方法采用以下步驟：

A.有機(jī)粉體分散液的制備

將粒徑為1～50μm的有機(jī)粉體與固含量為1～5％的氫氧化鈉溶液或固含量為1～10％的乙醇按如下質(zhì)量百分比：