[發(fā)明專利]一種纖維素纖維絲束的制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201911344175.3
• 申請(qǐng)日: 2019-12-24
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111101215B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-04-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 郭翠彬;程春祖;張帆;高文戰(zhàn);安康;代欣欣;孫玉山;徐紀(jì)剛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)紡織科學(xué)研究院有限公司
• 主分類號(hào): D01F2/00
• 分類號(hào): D01F2/00;D01D5/06;D01D13/00;D01D13/02
• 代理公司: 北京元中知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11223
• 代理人: 王明霞

本發(fā)明公開(kāi)了一種纖維素纖維絲束的制備方法，包括：(1)將纖維素與有機(jī)溶劑混合，得到纖維素紡絲液；(2)所述纖維素紡絲液經(jīng)過(guò)噴絲板擠出，經(jīng)氣隙層，進(jìn)入寬幅漏斗的凝固浴中，并在加速流體中固化牽伸，得到纖維素纖維絲束；其中，所述寬幅漏斗在水平方向的長(zhǎng)度為300?2000mm。本發(fā)明利用寬幅漏斗制備Lyocell絲束，多根單絲經(jīng)過(guò)寬幅漏斗后呈幕簾狀，單絲之間平行排列，不發(fā)生纏結(jié)。本發(fā)明制備的絲束力學(xué)性能良好，外觀表現(xiàn)上更加優(yōu)異，可用于寬幅大產(chǎn)量紡絲，提高產(chǎn)能；另外，也可以用來(lái)制備長(zhǎng)絲束非織造材料。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于紡絲方法技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種纖維素纖維絲束的制備方法，尤其涉及一種利用寬幅漏斗制備Lyocell絲束的方法。

背景技術(shù)

纖維素纖維絲束是我國(guó)紡織工業(yè)原料的重要材料之一，是中高檔紡織纖維的代表品種，主要用于中高端服裝面料、輪胎簾子線、繡花線等等。新型溶劑法制備纖維素纖維絲束的工藝流程，從源頭上解決了傳統(tǒng)纖維素絲束生產(chǎn)的環(huán)境污染問(wèn)題。制備的纖維素絲束不但具有天然纖維本身的特性(吸濕性、透氣性、舒適性、可生物降解性等)，而且有更好的纖維強(qiáng)度，相對(duì)于傳統(tǒng)粘膠絲束優(yōu)勢(shì)明顯；同時(shí)有利于纖維的織造、染整等后加工，得到越來(lái)越廣泛的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用。而且纖維素絲束相對(duì)于短纖來(lái)說(shuō)，具有更加細(xì)的單絲纖度、適度的伸長(zhǎng)比例、舒適的手感以及更為廣泛的后整理應(yīng)用領(lǐng)域，是未來(lái)纖維素纖維發(fā)展的主要方向之一。

纖維素纖維通過(guò)干噴-濕法制備，在紡絲過(guò)程中，纖維素絲束經(jīng)過(guò)氣隙，液晶區(qū)的分子鏈在剪切力的作用下被拉伸取向，進(jìn)而進(jìn)入凝固浴固化成型。因此在通過(guò)氣隙時(shí)，實(shí)現(xiàn)纖維素絲束的穩(wěn)定高速拉伸取向，決定了纖維素纖維的強(qiáng)度與質(zhì)量。但是由于纖維素長(zhǎng)絲束的單絲纖度細(xì)，若采用高孔密度的噴絲板則非常容易產(chǎn)生并絲、斷絲的問(wèn)題，紡絲的穩(wěn)定性變差，大大影響了紡絲產(chǎn)量，也影響產(chǎn)能。

有鑒于此提出本發(fā)明。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種纖維素纖維絲束的制備方法。本發(fā)明利用寬幅漏斗制備Lyocell絲束，多根單絲經(jīng)過(guò)寬幅漏斗后呈幕簾狀，單絲之間平行排列，不發(fā)生纏結(jié)。因此可用于寬幅大產(chǎn)量紡絲，提高產(chǎn)能；另外，也可以用來(lái)制備長(zhǎng)絲束非織造材料。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用技術(shù)方案的基本構(gòu)思是：

本發(fā)明的目的是提供一種纖維素纖維絲束的制備方法，包括：

(1)將纖維素與有機(jī)溶劑混合，得到纖維素紡絲液；

(2)所述纖維素紡絲液經(jīng)過(guò)噴絲板擠出，經(jīng)過(guò)氣隙層，進(jìn)入寬幅漏斗的凝固浴中，并在加速流體中固化牽伸，得到纖維素纖維絲束；其中，所述寬幅漏斗在水平方向的長(zhǎng)度為300-2000mm。

由于纖維素長(zhǎng)絲束的單絲纖度較細(xì)，若采用高孔密度的噴絲板則非常容易產(chǎn)生并絲、斷絲的問(wèn)題，紡絲的穩(wěn)定性變差，大大影響了紡絲產(chǎn)量，也影響產(chǎn)能。本方案提供了一種利用寬幅漏斗制備Lyocell絲束的方法，具體包括以下步驟：將纖維素漿粕溶于N-甲基嗎啉-N-氧化物水合物中，得到纖維素紡絲溶液；然后將所述的纖維素紡絲溶液經(jīng)過(guò)大孔數(shù)矩形噴絲板擠壓，得到寬幅的纖維素纖維細(xì)流；寬幅的纖維素細(xì)流進(jìn)入寬幅漏斗的凝固浴液當(dāng)中，隨著凝固浴液的加速流動(dòng)，纖維素纖維細(xì)流固化牽伸，形成纖維素纖維絲束。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，采用本發(fā)明所提供的制備方法得到的Lyocell絲束力學(xué)性能優(yōu)異，外形光滑，避免了并絲、斷絲的問(wèn)題，同時(shí)產(chǎn)能大幅提升。

本發(fā)明對(duì)所述纖維素纖維紡絲液的來(lái)源沒(méi)有限定，可以采用現(xiàn)有的或者改進(jìn)的方法進(jìn)行之別，例如，在本發(fā)明實(shí)施例中，所述Lyocell纖維紡絲溶液通過(guò)常規(guī)的溶脹、溶解工藝方法得到。

進(jìn)一步的方案，步驟(2)中，所述寬幅漏斗在水平方向的長(zhǎng)度為600-2000mm。