一种再生纤维素纤维及其制备方法

文档序号:8402635阅读:660来源:国知局
一种再生纤维素纤维及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及一种再生纤维素纤维W及制备方法,具体设及一种W木、竹、麻中的一 种或者两种及两种W上为原料制备的纤维。
【背景技术】
[0002] 目前,由于再生纤维素纤维生产W化纤浆稍为原料,传统化纤浆稍的制浆工艺还 是W制备出高纯度的甲种纤维素为目的,从而使原料的利用率较低,如木材的利用率仅有 40%、竹材的利用率仅有30%、麻材利用率仅有45%左右,并且生产过程中需要消耗大量 的化学品,产生大量的废弃物,直接或间接地对环境造成影响。
[000引传统的再生纤维素纤维是白色的,制成五彩窠纷的纺织品过程中需要进行染色处 理,或者在纤维生产过程中采用纺前注射彩色浆料的方法,生产出不同颜色的纤维,但都不 可避免的产生染色废水,对自然环境造成污染危害,屡治不禁的污染事故也一直是举国上 下关注的焦点,所W保护环境是我们每一个公民应尽的义务。
[0004] 为此,特提出本发明。

【发明内容】

[0005] 本发明的目的在于提供了一种再生纤维素纤维的制备方法,在制备方法中,原料 可W是木、竹、麻中的一种或者两种及两种W上,制浆工艺采用了"轻蒸煮"的方法。突破了 W往制备化纤浆采用的"重蒸煮"传统工艺,"轻蒸煮"工艺保留了原料的天然组成成分,而 不像传统工艺一样只保留甲种纤维素,极尽可能去除其他成分,使原料的利用率得W较大 程度提高,减少了蒸煮废弃物对环境的影响。
[0006] 本发明的另一个目的,提供一种W植物为原料制备的再生纤维素纤维,该纤维手 感柔软、色泽天然,颜色自然,亲肤性强,给人一种回归自然返壤归真的感觉,具有抗菌抑菌 性和天然的卡其色,不用再染色,减少了对环境的污染。
[0007] 为实现上述目的,采用如下技术方案。
[000引一种再生纤维素纤维的制备方法,包括如下过程;原料进行蒸煮、调整纤维素的聚 合度、酸处理、浸溃、黄化、过滤、纺丝、精炼,再经后处理得到再生纤维素纤维,其中,原料蒸 煮后的木浆纤维素的聚合度为650-1000 ;其优选,木浆纤维素的聚合度为700-800。
[0009] 进一步,原料可W是木、竹、麻中的一种或者两种及两种W上。
[0010] 所述的蒸煮采用硫酸盐法或预水解硫酸盐法。
[001U 所述的蒸煮条件为;温度155-170°c、在压强为0. 5-0. 7MPa的条件下蒸煮60-100 分钟,碱量W氧化钢计为绝对干原料的10~30%,硫化度为8~10%。
[0012] 进一步,所述的调整纤维素的聚合度的过程包括,在蒸煮后的浆料中加入次氯酸 盐或二氧化氯、W及漠化钢进行反应,反应后木浆纤维素的聚合度在400-600之间,更优 选,木浆纤维素的聚合度为450-550。
[0013] 进一步,在调整纤维素的聚合度的过程中,漠化钢的加入量为对绝干浆量的 0. 01-〇. 05wt%,更优选为 0. 03-〇. 04wt%。
[0014] 进一步,在调整纤维素的聚合度的过程中,加入次氯酸盐,相对于绝干浆量的有效 氯加入量为2-8wt%,在温度30-50°C是处理1-3小时;或加入二氧化氯,相对于绝干浆量的 有效氯加入量为0. 5-3.Owt%,时间0. 5-2小时,温度20-60°C。
[0015] 所述的浸溃,是将木浆浆稍在碱溶液中浸溃。
[0016] 进一步,在浸溃过程中,加入渗透助剂,优选,所述的渗透助剂为醇離磯酸醋,更优 选,醇離磯酸醋的加入量为甲种纤维素的0. 05-0.Iwt%,更优选为0. 07-0. 08wt%。
[0017] 进一步,在黄化过程中,浸溃后的浆稍经二硫化碳进行黄化处理,二硫化碳的加入 量为甲种纤维素的48-55wt%。
[001引进一步,在黄化过程中,加入黄化助剂,其优选,所述的黄化助剂为己氧基化脂肪 胺,己氧基化脂肪胺的加入量为甲种纤维素的0. 05-0. 15wt%,最优选,AP8000(主要成分 己氧基化脂肪胺)的加入量为甲种纤维素的0. 1-0. 12wt%。
[0019] 进一步,在纺丝过程中,在纺丝粘液中加入变性剂,其优选,所述的变性剂为 氮化合物的締化氧加合物,更优选,氮化合物的締化氧加合物的加入量为甲种纤维 素的0. 05-0. 15wt%,最优选为,氮化合物的締化氧加合物的加入量为甲种纤维素的 0. 10-0. 12wt%。
[0020] 进一步,在纺丝过程中,纺速30-50米/分,其优选为35-40米/分。
[0021] 进一步,在精炼过程中,所用的洗漆液为碱溶液,碱溶液的浓度为2-8g/l,温度 70-80°C;更优选碱溶液的浓度为4-5g/L。
[0022] 进一步,在过滤过程中,浆液过滤时,IF过滤压力《0.3MPa;IIF过滤压力 《0. 35Mpa,IIIF过滤压力《0. 4SMpa,IIIF出 口压力《0. 2Mpa。
[0023] 一种再生纤维素纤维,其中,干断裂强度> 1. 85CNAltex;湿断裂强度> 0. 90CN/ 化ex;残硫量《25.Omg/lOOmg;白度 20-60%。
[0024] 下面对本发明的再生纤维素纤维制备方法W及制备的纤维进一步详尽的描述。
[0025] 本发明的再生纤维素纤维的制备方法,包括如下过程;原料进行蒸煮、调整纤维素 的聚合度、酸处理、浸溃、黄化、过滤、纺丝、精炼,再经后处理得到再生纤维素纤维,其中,原 料蒸煮后的木浆纤维素的聚合度为650-1000 ;其优选,木浆纤维素的聚合度为700-800。
[0026] 本发明的再生纤维素纤维的制备方法不同于传统制浆工艺,在制备过程中,原料 可W是木、竹、麻中的一种或者两种及两种W上,制浆工艺采用了 "轻蒸煮"的方法,所谓"轻 蒸煮"就是蒸煮的条件较缓和,即在蒸煮工序用碱量、温度、时间等工艺条件上较小或者较 短。蒸煮后的木浆纤维素的聚合度为500-1000,浆料中保留了甲种纤维素之外,还保留原料 中的其他天然组成成分,提高了原料的利用率,减少了蒸煮废弃物对环境的影响,由于蒸煮 过程温度低、时间短,节约了能耗和成本。突破了W往制备化纤浆采用的"重蒸煮"传统工 艺,现有技术的蒸煮后的浆料,尽可能的只保留甲种纤维素,原料的利用率很低,比较多的 蒸煮废弃物也对环境造成压力。
[0027] 所述蒸煮采用硫酸盐法或预水解硫酸盐法。
[002引所述的蒸煮为条件为;在温度155-170°C、在压强为0. 5-0. 7MPa的条件下蒸煮 60-100分钟,碱量W氧化钢计为绝对干原料的10~30%,硫化度为8~10%。
[0029] 蒸煮的液比为1:3~1:6。
[0030] 所述的原料为木、竹、麻中的一种或者两种及两种W上,优选为木、竹或麻。
[0031] 在蒸煮前,对原料进行备料、切料、筛选、洗料,除去原料中的泥沙、植物屑等杂质。
[0032] 在本发明中,原料蒸煮后得到浆料,对浆料进行除砂、洗漆,除去浆料中的泥沙、铁 质等杂质。采用现有技术常规方法进行除砂、洗漆。
[0033] 为了能够制备可纺性较好的胶液,需要对蒸煮后得到的浆料进行调整聚合度。
[0034] 所述的调整纤维素的聚合度的过程包括,在蒸煮后的浆料中加入次氯酸盐或二氧 化氯、W及漠化钢进行反应,反应后浆料的纤维素的聚合度在400-600之间,更优选为聚 合度 450-550。
[0035] 在调整纤维素的聚合度的过程中,漠化钢的加入量为对绝干浆量的 0. 01-0. 05wt%,更优选为 0. 03-0. 04wt%。
[0036] 在调整纤维素的聚合度的过程中,加入次氯酸盐,相对于绝干浆量的有效氯加入 量为2-8wt%,在温度30-50°C是处理1-3小时;或加入二氧化氯,相对于绝干浆量的有效氯 加入量为0. 5-3.Owt%,时间0. 5-2小时,温度为20-60°C。
[0037]其优选,或加入二氧化氯,相对于绝干浆量的有
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