[發明專利]一種纖維素纖維絲束的制備方法

有效

• 申請號: 201911344175.3
• 申請日: 2019-12-24
• 公開（公告）號: CN111101215B
• 公開（公告）日: 2022-04-22
• 發明（設計）人: 郭翠彬;程春祖;張帆;高文戰;安康;代欣欣;孫玉山;徐紀剛
• 申請（專利權）人: 中國紡織科學研究院有限公司
• 主分類號: D01F2/00
• 分類號: D01F2/00;D01D5/06;D01D13/00;D01D13/02
• 代理公司: 北京元中知識產權代理有限責任公司 11223
• 代理人: 王明霞

本發明公開了一種纖維素纖維絲束的制備方法，包括：(1)將纖維素與有機溶劑混合，得到纖維素紡絲液；(2)所述纖維素紡絲液經過噴絲板擠出，經氣隙層，進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度為300?2000mm。本發明利用寬幅漏斗制備Lyocell絲束，多根單絲經過寬幅漏斗后呈幕簾狀，單絲之間平行排列，不發生纏結。本發明制備的絲束力學性能良好，外觀表現上更加優異，可用于寬幅大產量紡絲，提高產能；另外，也可以用來制備長絲束非織造材料。

技術領域

本發明屬于紡絲方法技術領域，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

纖維素纖維絲束是我國紡織工業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纖維素絲束生產的環境污染問題。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度，相對于傳統粘膠絲束優勢明顯；同時有利于纖維的織造、染整等后加工，得到越來越廣泛的開發和應用。而且纖維素絲束相對于短纖來說，具有更加細的單絲纖度、適度的伸長比例、舒適的手感以及更為廣泛的后整理應用領域，是未來纖維素纖維發展的主要方向之一。

纖維素纖維通過干噴-濕法制備，在紡絲過程中，纖維素絲束經過氣隙，液晶區的分子鏈在剪切力的作用下被拉伸取向，進而進入凝固浴固化成型。因此在通過氣隙時，實現纖維素絲束的穩定高速拉伸取向，決定了纖維素纖維的強度與質量。但是由于纖維素長絲束的單絲纖度細，若采用高孔密度的噴絲板則非常容易產生并絲、斷絲的問題，紡絲的穩定性變差，大大影響了紡絲產量，也影響產能。

有鑒于此提出本發明。

發明內容

本發明要解決的技術問題在于克服現有技術的不足，提供一種纖維素纖維絲束的制備方法。本發明利用寬幅漏斗制備Lyocell絲束，多根單絲經過寬幅漏斗后呈幕簾狀，單絲之間平行排列，不發生纏結。因此可用于寬幅大產量紡絲，提高產能；另外，也可以用來制備長絲束非織造材料。

為解決上述技術問題，本發明采用技術方案的基本構思是：

本發明的目的是提供一種纖維素纖維絲束的制備方法，包括：

(1)將纖維素與有機溶劑混合，得到纖維素紡絲液；

(2)所述纖維素紡絲液經過噴絲板擠出，經過氣隙層，進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度為300-2000mm。

由于纖維素長絲束的單絲纖度較細，若采用高孔密度的噴絲板則非常容易產生并絲、斷絲的問題，紡絲的穩定性變差，大大影響了紡絲產量，也影響產能。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過大孔數矩形噴絲板擠壓，得到寬幅的纖維素纖維細流；寬幅的纖維素細流進入寬幅漏斗的凝固浴液當中，隨著凝固浴液的加速流動，纖維素纖維細流固化牽伸，形成纖維素纖維絲束。實驗結果表明，采用本發明所提供的制備方法得到的Lyocell絲束力學性能優異，外形光滑，避免了并絲、斷絲的問題，同時產能大幅提升。

本發明對所述纖維素纖維紡絲液的來源沒有限定，可以采用現有的或者改進的方法進行之別，例如，在本發明實施例中，所述Lyocell纖維紡絲溶液通過常規的溶脹、溶解工藝方法得到。

進一步的方案，步驟(2)中，所述寬幅漏斗在水平方向的長度為600-2000mm。