[發明專利]一種纖維素共混纖維及其制備方法有效

申請號：	201410082632.7	申請日：	2014-03-07
公開（公告）號：	CN103835022A	公開（公告）日：	2014-06-04
發明（設計）人：	洪朝陽	申請（專利權）人：	宏遠紡織科技（泉州）有限公司
主分類號：	D01F8/02	分類號：	D01F8/02;D01F8/12;D01F8/08;D01F8/10;D01F8/18;D01D1/02
代理公司：	暫無信息	代理人：	暫無信息
地址：	362000 福建省泉州市經濟技術***	國省代碼：	福建;35
權利要求書：	查看更多	說明書：	查看更多
摘要：
搜索關鍵詞：	一種纖維素纖維及其制備方法
鉆瓜網技術展會專利詞庫專利權人專利榜在售專利公布日期熱門專利

【說明書】：

技術領域

本發明涉及一種共混纖維及其制備方法，屬于共混纖維技術領域。

背景技術

隨著技術的發展和進步，人們要求的不斷提升，單一材料的纖維有時不能很好的滿足人們的需求，各種各樣的多組分纖維就應運而生。它們有著單一材料的纖維所不能同時具備的性能，兼具多種纖維的優點，能夠提供更好的性能。共混纖維能夠同時具有兩種共混組分的部分優異性能，合理的性能組合就能得到性能優良的共混纖維，制備工藝簡單，同時能減少較貴的材料的用量，節約成本。

纖維素是一種常見的天然高分子材料，對于這種自然界中最豐富的可再生資源的研究與開發，特別是對它進行的改性研究，今年來引起了人們的廣泛的關注。纖維素耐濕性較好，但纖維素的不耐高溫，強度較低，韌性也較低，嚴重限制了纖維素的應用范圍，而通過將纖維素改性或者與其他物料混合制備成共混纖維為常用的解決途徑。目前常用的纖維素的改性方法包括：衍生化改性、接枝共聚改性及共混改性等方法，其中接枝共聚改性的效果比較好，但是接枝共聚改性對工藝條件的要求非常嚴格，現有纖維素及纖維素衍生物的接枝改性大多停留在實驗室階段，要進一步實現擴大化生產還有很大難度，而共混改性流程簡單，容易實現工業化生產，尤其是與一些可降解的高分子例如脂肪族聚酯PLA、PCL等共混，可以得到完全可再生、可降解的高分子材料，對于減少環境污染、減小石油消耗等具有很深遠的意義。

目前再生纖維素纖維根據其生產工藝一般分為兩類：一類是傳統的粘膠法生產工藝；?另一類是新近發展的NMMO溶劑法生產工藝。粘膠法生產流程長，?能源消耗大，?生產過程中會釋放出大量有毒CS2和H2S?氣體；?同時產生了大量的酸性和堿性廢水、廢液、廢渣，?既損害人類的身體健康，?又給人類賴以生存的環境造成了巨大的污染。從目前的現狀來看，?溶劑法纖維素纖維中真正實現工業化的只有NMMO法一種。就溶劑本身而言，NMMO的價格昂貴，?因此實際生產中要求NMMO回收率在9?9?.5?％?以上才有經濟意義，?所以對回收技術要求嚴格，?設備投資巨大；?并且在使用過程中，NMMO還會受熱部分降解導致一部分的損失。

國內外研究人員目前在纖維素的新溶劑體系的開發方面，?仍在進行著不斷的探索，?以期開發出更好的產品來。離子液體的出現大大增加了這種可能性。離子液體是完全由離子組成的液體，?在室溫和接近室溫下呈液態的熔融鹽體系，?是近年來興起的一種極具應用前景的“綠色”?溶劑。新型離子液體不斷涌現，?其應用領域也不斷拓寬。

發明內容

本發明的目的在于提供一種柔韌性強、伸縮性好的共混纖維及其方法。本發明以離子液體為溶劑，經雙螺桿擠出機共混后，擠出經噴絲頭紡絲成型，制備得到性能良好可降解纖維，對于產業化生產意義重大。

本發明的上述目的通過如下技術方案予以實現：

一種纖維素共混纖維，所述共混纖維包括如下按重量份的組分：天然纖維素60-80份，聚賴氨酸10-15份，聚丙烯腈3-7份，聚乙烯醇2-8份，殼聚糖0.5-3.5份。

優選包括如下按重量份的組分：天然纖維素70份，聚賴氨酸12份，聚丙烯腈5份，聚乙烯醇5份，殼聚糖2.5份。

本發明所述纖維素共混纖維的制備方法具體步驟如下：

（1）?分別配制聚丙烯腈溶液和聚乙烯醇溶液；

（2）?配制纖維素溶液，將殼聚糖和聚賴氨酸真空干燥后加入到纖維素溶液中得到紡絲原液；

（3）?將紡絲原液和步驟（1）中所配制的聚丙烯腈溶液和聚乙烯醇溶液混合后采用雙螺桿擠出機擠出得到共混絲束；

（4）?將步驟（3）?得到的共混絲束經過水槽洗去離子液體、拉伸、烘干、交聯、洗脫即得共混纖維。

所述步驟1）中的天然纖維素優選為聚合度為400-2500，ａ-纖維素含量在95%以上。所述殼聚糖的分子量為50000~250000。所述聚乙烯醇或聚丙烯腈為均聚物或多元共聚物，其分子量為30000-300000。所述聚賴氨酸的聚合度為25-30,其分子量為3600-4300?。

所述步驟2）中加入溫度為40-90℃，所述干燥溫度為50-60℃，所述步驟3）中溶液的混合溫度為35-40℃。