CN101260569A - 一种再生纤维素粘胶纤维及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种以芭蕉科植物的茎杆为原料制备的再生纤维素粘胶纤维及其制备方法。该方法包括如下步骤：将芭蕉科植物的茎秆进行机械敲击，然后进行分丝；用稀碱溶液将分丝得到的芭蕉科植物纤维中的胶质进行脱除；与浓碱溶液混合制取碱纤维素；将所得的碱纤维素经酸处理后进行黄化，然后将其溶解制得纺丝浆液；将所得的纺丝浆液进行纺丝，得到粘胶纤维。本发明的特点是所述的粘胶纤维是芭蕉科植物的茎杆为原料提取的纤维素制取的，制成的纤维可以是短纤维也可是长丝，具有良好的柔软性、吸水性、染色性，可单独制成织物也可和其他纤维混纺，由此为芭蕉科植物的综合利用及其新型纤维的开发创造了新的领域。
Description
技术领域
本发明涉及由植物纤维原料生产再生纤维素粘胶纤维，更具体地说是一种以芭蕉科植物的茎杆为原料制取粘胶纤维及其制备方法。
背景技术
随着“绿色、生态、环保”等新概念的引入，同时在当今石油价格不断走高和可采量急剧下降的严峻形势下，以石油为原料的化学合成纤维工业将面临生产成本的大幅度上扬，甚至于无米下锅的窘境。开发新型天然原料制成的纤维，不仅克服了石油资源的瓶颈，而且迎合了以“生态为基础，时尚为目的”的绿色纺织潮流。开发新型天然纤维资源是当务之急。香蕉是世界上四大水果之一，栽培面积仅次于葡萄、柑桔，居第三位。香蕉原产于亚洲东南部，我国华南是蕉类发源地之一。香蕉栽培区域已遍布南北纬30度以内的热带、亚热带广阔地区，有120多个国家和地区有香蕉生产。香蕉在国际鲜果市场上占有重要地位。目前，我国海南、广东、广西、云南等省(自治区)和台湾地区都种植有香蕉。2004年我国香蕉的种植面积为28.5万公顷，产量629万吨，分别处于世界第五位和第三位，香蕉的年总产值近100亿元。香蕉在国际鲜果市场上占有很重要的地位，全世界香蕉产量仅次于柑桔类居第2位。香蕉果实收摘后留下大量废弃了的茎杆，利用香蕉茎杆有很大的经济价值。经研究发现香蕉的茎杆内含有大量的纤维素成分，有人研究利用香蕉茎杆提取纤维用于造纸和制造纸制品，如中国专利CN200310105776.1。由于香蕉纤维非常硬，能否将其纤维处理成像棉纤维那样光滑的细纤维是技术的关键。日本东京都立产技术研究所研制成的香蕉布手感如麻，可以用于制作出口咖啡的包装袋。日清纺织公司利用从香蕉茎抽出的纤维(占30％)与棉(70％)混纺，制成外套等衣物。该公司表示自两年前开始这项研究，虽然目前使用香蕉纤维制作衣物仍处于试验阶段。香蕉纤维可用于制作家庭用品，手工剥制的纤维可用于生产手提包和其他装饰用品，或是在黄麻纺纱设备上加工成纱，制作绳索和麻袋。(日本《纤维科学》，2003(1)：52；王晓记：日本发明一种以香蕉纤维为原料的包装袋，广东印刷，2005(3)：5；瞿彩莲等：几种新型植物纤维及其应用，中国纤检，2006(5)：32～34；)香蕉纤维的化学成分主要是纤维素、半纤维素、和木质素，另外，还有少量灰分和水溶物，其中纤维素58.5％-76.1％，半纤维素28.5-29.9％(在1％的NaOH溶液中测得)，木质素4.8％-6.13％，灰分1.0％-1.4％，水溶物1.9％-2.61％。
目前，粘胶纤维是以木材、棉短绒等天然纤维素为原料，经过蒸煮、酸处理、漂白等一系列处理过程而制得的一种用途广泛的再生纤维素纤维。由于这种纤维及其织物具有良好的吸、防湿性，手感柔软，穿着舒适，接近天然棉性，深受广大消费者的青睐。特别是回归自然、绿色消费的当今，以天然纤维为原料的织物需求更是与日俱增，但是随着木材、棉短绒等传统原料的日益短缺，生产成本急剧上升，因此，开发探索新的原料势在必行，同时，从卫生、保健等角度出发，亦对纺织原料提出更多的特性要求。目前由于直接从香蕉茎杆提取的纤维手感等性能与合成纤维还略显差，大都制作一些工艺用纺织品。
发明内容
本发明的目的在于提供一种以芭蕉科植物的茎杆为原料制备的再生纤维素粘胶纤维。
本发明的另一目的在于提供一种以芭蕉科植物的茎杆为原料制备再生纤维素粘胶纤维的方法。
一种再生纤维素粘胶纤维，包括粘胶长丝和粘胶短纤维，其特征在于所述的粘胶长丝和粘胶短纤维都是以芭蕉科植物的茎秆为原料制备得到；所述的粘胶长丝和粘胶短纤维的细度为2.2-2.7dtex，干断裂强度为2.3-2.9CN/dtex，湿断裂强度为≥1.10CN/dtex，干断裂伸长率为≥16％。
上述粘胶纤维的制备方法包括以下步骤：
(1)将芭蕉科植物的茎秆进行机械敲击，然后进行分丝，得到芭蕉科植物纤维；
(2)用稀碱溶液将分丝得到的芭蕉科植物纤维中的胶质进行脱除，再经洗涤后得到芭蕉科植物纤维素；
(3)将所得到的芭蕉科植物纤维与浓碱溶液混合制取碱纤维素；
(4)将所得的碱纤维素经酸处理后进行黄化，然后将其溶解制得纺丝浆液；
(5)将所得的纺丝浆液进行纺丝，得到粘胶纤维。
所述的步骤(1)对芭蕉科植物的茎杆进行机械敲击之前还包括将芭蕉科植物的茎杆进行分拣、切断的过程。
所述的用稀碱溶液将分丝得到的芭蕉科植物纤维中的胶质进行脱除，再经洗涤干燥后得到芭蕉科植物纤维素具体方法为：把分丝得到的纤维，放入氢氧化钠对绝干原料为0.8-1.5％的碱溶液中煮沸2-3小时，液比为：1∶4-1∶10，经洗涤、干燥后得香蕉纤维素。
所述的将所得到的芭蕉科植物纤维素与浓碱溶液混合制备碱纤维素的方法为：把芭蕉科植物茎秆纤维素浸入温度为18--23℃，浓度为240-250克/升的氢氧化钠的水溶液中，浸渍60-120分钟后，取出碱纤维素，压榨多余的碱液后，带液碱纤维素中碱纤维素的重量百分含量为30-33％。
所述的将碱纤维素黄化、制备纺丝浆液的方法为：将上述碱纤维素和重量为碱纤维素25-35％的二硫化碳进行反应，反应初始温度为22℃，最终温度为16℃，反应时间40-70分钟，制得纤维素黄酸酯，把制得的纤维素黄酸酯冷却至10-14℃，在快速搅拌下，加入温度2-4℃的水，配成纺丝浆液，水的加入量由纺丝浆液的粘度来决定，纺丝浆液的落球粘度为30-50秒。
本发明中所述的纺丝浆液脱泡的方法为：让纺丝浆液在650-700mmHg的真空条件下，静置2-4小时脱去纺丝浆液内的空气泡。
本发明中制备再生纤维素粘胶长丝所述的纺丝是用湿法纺丝机纺丝，具体方法为：用氮气将纺丝浆液压入过滤器过滤后进入计量泵，经36-120孔，孔径为0.08-0.20mm的喷丝头挤入凝固浴凝固成型，凝固浴成分为下述物质的水溶液，硫酸90-120克/升，硫酸钠290-310克/升，硫酸锌13-15克/升，凝固浴温度为45-50℃，拉仲倍数为25-50％；接着经60-70℃的水洗；3-6克/升的氢氧化钠的水溶液的碱洗；再经2-3克/升的盐酸水溶液的酸洗、上油、卷绕成筒、干燥后得香蕉纤维素纤维的长丝。
本发明中制备再生纤维素粘胶短纤维所述的纺丝是用湿法纺丝机纺丝，具体方法为：用氮气将纺丝浆液压入过滤器过滤后进入计量泵，经400-1000孔，孔径为0.05-0.15mm的喷丝头挤入凝固浴凝固成型，凝固浴成分为下述物质的水溶液，硫酸90-120克/升，硫酸钠290-310克/升，硫酸锌13-15克/升，凝固浴温度为45-50℃，拉伸倍数为25-50％；接着经60-70℃的水洗；3-6克/升的氢氧化钠的水溶液的碱洗；再经2-3克/升的盐酸水溶液的酸洗、上油、切断，干燥得香蕉纤维素纤维的短纤维。
本发明中所述的芭蕉科植物为芭蕉和香蕉。
具体而言，本发明的再生纤维素粘胶纤维的制备方法为：首先对芭蕉科植物的茎杆进行分拣、切断，用机械敲击、梳理方法分丝，去其叶渣、胶质、青皮取得芭蕉科植物的纤维素。用稀碱溶液对香蕉纤维素进行脱胶，脱去残留的胶质，经洗涤、干燥后制得芭蕉科植物的纤维素。然后用浓碱溶液处理芭蕉科植物的纤维素制成碱纤维素，再用二硫化碳进行黄化处理制成的碱纤维素得到黄原酸纤维素的溶液，即纺丝浆液，用湿法纺丝机在酸浴下通过喷丝板挤出凝固，拉伸，洗涤，上油等工序得到所述的再生纤维素粘胶纤维。
本发明的有益效果是：将芭蕉科植物的茎杆分拣、切断；将切断后的芭蕉科植物的茎秆进行机械敲击，然后采用梳理的方法进行分丝，得到芭蕉科植物纤维；经过这一步骤，芭蕉科植物茎秆中所含的木质素及灰分的一部分被除去。将分丝得到的芭蕉科植物纤维中残留的胶质用浓碱溶液进行脱除，再经洗涤干燥后得到芭蕉科植物纤维素；这一步为制备碱纤维素做好了准备。本发明的特点是所述的粘胶纤维是芭蕉科植物的茎杆为原料提取的纤维素制取的，制成的纤维可以是短纤维也可是长丝。这种粘胶纤维有良好的柔软性、吸水性、染色性，可单独制成织物也可和其他纤维混纺，由此为芭蕉科植物的综合利用及其新型纤维的开发创造了新的领域。在本发明的方法中，原料来源广泛，而且对如今仍作为废物的芭蕉科植物的茎杆进行废物利用，既有效解决了香蕉种植地环境污染的问题，又可以为社会提供可服用的再生纤维素粘胶纤维。由于没有漂白的步骤，所以还可以避免因漂白过程所导致的一系列环境问题。该工艺流程短、设备简单、污染少，可实现纤维素粘胶纤维工业化生产。所制得的纤维产品穿着舒适、悬垂性好。
具体实施方式
通过以下实施例将有助于理解本发明，但并不限制本发明的内容。
实施例1
选取好的香蕉茎杆、切断，用机械敲击、梳理方法，去掉其叶渣、胶质、青皮取得纤维；把分丝得到的纤维，放入0.8％重量百分浓度的氢氧化钠溶液中煮沸3小时，液比为：1∶4；洗涤，干燥得香蕉纤维素。
再把香蕉纤维素浸入温度为23℃，浓度为250克/升的氢氧化钠的水溶液中，浸渍110分钟后，取出碱纤维素，压榨多余的碱液，使带液碱纤维素中碱纤维素的重量百分含量为30％。
把上述得到的碱纤维素和碱纤维素重量35％的二硫化碳进行反应，反应初始温度为22℃，最终温度为16℃，反应时间40分钟，制得纤维素黄酸酯，把制得的纤维素黄酸酯冷却至10℃，在快速搅拌下，加入温度4℃的水，配成落球粘度为30秒的纺丝浆液。
让上述纺丝浆液在650mmHg的真空条件下，静置2.5小时脱去纺丝浆液内的空气泡。
用氮气将纺丝浆液压入过滤器过滤后进入计量泵，经40孔，孔径为0.08mm的喷丝头挤入凝固浴凝固成型，凝固浴成分为下述物质的水溶液，硫酸90克/升，硫酸钠310克/升，硫酸锌15克/升，凝固浴温度为45℃，拉伸倍数为45％；接着经60℃的水洗；再用3克/升的氢氧化钠的水溶液碱洗；再经2克/升的盐酸水溶液的酸洗、上油、卷绕成筒、干燥后即得粘胶长丝，所得到的粘胶长丝细度为2.4dtex、干强为2.2cN/dtex、湿强为1.12cN/dtex、干伸长率为16％的淡黄色香蕉纤维素纤维长丝。
实施例2
将芭蕉茎杆用机械敲击、梳理方法，去掉其叶渣、胶质、青皮取得纤维；把分丝得到的纤维，放入1.5％重量百分浓度的氢氧化钠溶液中煮沸1.8小时，液比为：1∶10；经洗涤后得到芭蕉纤维素。
再把芭蕉纤维素浸入温度为18℃，浓度为240克/升的氢氧化钠的水溶液中，液比为：1∶10；浸渍90分钟后，取出碱纤维素，压榨多余的碱液，使带液碱纤维素中碱纤维素的重量百分含量为33％。
把上述得到的碱纤维素和碱纤维素重量25％的二硫化碳进行反应，反应初始温度为22℃，最终温度为16℃，反应时间60分钟，制得纤维素黄酸酯，把制得的纤维素黄酸酯冷却至14℃，在快速搅拌下，加入温度2℃的水，配成落球粘度为50秒的纺丝浆液。
让上述纺丝浆液在700mmHg的真空条件下，静置4小时脱去纺丝浆液内的空气泡。
用氮气将纺丝浆液压入过滤器过滤后进入计量泵，经1000孔，孔径为0.10mm的喷丝头挤入凝固浴凝固成型，凝固浴成分为下述物质的水溶液，凝固浴成分为下述物质的水溶液，硫酸120克/升，硫酸钠290克/升，硫酸锌13克/升，凝固浴温度为50℃，拉伸倍数为40％；接着经70℃的水洗；再经6克/升的氢氧化钠的水溶液碱洗；再经3克/升的盐酸水溶液的酸洗、上油、切断成36mm的长度，干燥得到2.2dtex、干强为2.6cN/dt ex、湿强为1.3cN/dtex、干伸长率为18％的淡黄色棉型的芭蕉纤维素短纤维。
实施例3
选取好的香蕉茎杆、切断，用机械敲击、梳理方法，去掉其叶渣、胶质、青皮取得纤维；把分丝得到的纤维，放入1.0％重量百分浓度的氢氧化钠溶液中煮沸2.5小时，液比为：1∶5；洗涤，干燥得香蕉纤维素。
再把香蕉纤维素浸入温度为20℃，浓度为245克/升的氢氧化钠的水溶液中，浸渍60分钟后，取出碱纤维素，压榨多余的碱液，使带液碱纤维素中碱纤维素的重量百分含量为31％。
把上述得到的碱纤维素和碱纤维素重量28％的二硫化碳进行反应，反应初始温度为22℃，最终温度为16℃，反应时间50分钟，制得纤维素黄酸酯，把制得的纤维素黄酸酯冷却至12℃，在快速搅拌下，加入温度3℃的水，配成落球粘度为38秒的纺丝浆液。
让上述纺丝浆液在700mmHg的真空条件下，静置3.5小时脱去纺丝浆液内的空气泡。
用氮气将纺丝浆液压入过滤器过滤后进入计量泵，经400孔，孔径为0.15mm的喷丝头挤入凝固浴凝固成型，凝固浴成分为下述物质的水溶液，凝固浴成分为下述物质的水溶液，硫酸100克/升，硫酸钠300克/升，硫酸锌13克/升，凝固浴温度为47℃，拉仲倍数为50％；接着经65℃的水洗；再经4.5克/升的氢氧化钠的水溶液碱洗；再经2克/升的盐酸水溶液的酸洗、上油、切断成40mm的长度，干燥得到线密度为2.7dtex、干强为2.8cN/dtex、湿强为1.4cN/dtex、干伸长率为16％的淡黄色毛型的再生纤维素粘胶长纤维。
实施例4
选取好的香蕉茎杆、切断，用机械敲击、梳理方法，去掉其叶渣、胶质、青皮取得纤维；把分丝得到的纤维，放入1.2％重量百分浓度的氢氧化钠溶液中煮沸2.5小时，液比为：1∶6；洗涤，干燥得香蕉纤维素。
再把香蕉纤维素按质量比为1∶3的比例浸入温度为20℃，浓度为240克/升的氢氧化钠的水溶液中，浸渍60分钟后，取出碱纤维素，压榨多余的碱液，使带液碱纤维素中碱纤维素的重量百分含量为32％。
把上述得到的碱纤维素和碱纤维素重量32％的二硫化碳进行反应，反应初始温度为22℃，最终温度为16℃，反应时间60分钟，制得纤维素黄酸酯，把制得的纤维素黄酸酯冷却至12℃，在快速搅拌下，加入温度3℃的水，配成落球粘度为38秒的纺丝浆液。
让上述纺丝浆液在700mmHg的真空条件下，静置2小时脱去纺丝浆液内的空气泡。
用氮气将纺丝浆液压入过滤器过滤后进入计量泵，经60孔，孔径为0.15mm的喷丝头挤入凝固浴凝固成型，凝固浴成分为下述物质的水溶液，凝固浴成分为下述物质的水溶液，硫酸110克/升，硫酸钠295克/升，硫酸锌14克/升，凝固浴温度为48℃，拉伸倍数为50％；接着经65℃的水洗；再经5克/升的氢氧化钠的水溶液碱洗；再经2.8克/升的盐酸水溶液的酸洗、上油、切断成65mm的长度，干燥得到39dtex/40F、干强为2.4cN/dtex、湿强为1.2cN/dtex干伸长率为18％的淡黄色毛型的香蕉纤维素长纤维。
实施例5
选取好的香蕉茎杆、切断，用机械敲击、梳理方法，去掉其叶渣、胶质、青皮取得纤维；把分丝得到的纤维，放入1.2％重量百分浓度的氢氧化钠溶液中煮沸2.2小时，液比为：1∶8；洗涤，干燥得香蕉纤维素。
再把香蕉纤维素按质量比为1∶2的比例浸入温度为20℃，浓度为240克/升的氢氧化钠的水溶液中，浸渍110分钟后，取出碱纤维素，压榨多余的碱液，使带液碱纤维素中碱纤维素的重量百分含量为33％。
把上述得到的碱纤维素和碱纤维素重量28％的二硫化碳进行反应，反应初始温度为22℃，最终温度为16℃，反应时间50分钟，制得纤维素黄酸酯，把制得的纤维素黄酸酯冷却至12℃，在快速搅拌下，加入温度3℃的水，配成落球粘度为38秒的纺丝浆液。
让上述纺丝浆液在700mmHg的真空条件下，静置3小时脱去纺丝浆液内的空气泡。
用氮气将纺丝浆液压入过滤器过滤后进入计量泵，经400孔，孔径为0.15mm的喷丝头挤入凝固浴凝固成型，凝固浴成分为下述物质的水溶液，凝固浴成分为下述物质的水溶液，硫酸100克/升，硫酸钠300克/升，硫酸锌13克/升，凝固浴温度为47℃，拉仲倍数为50％；接着经65℃的水洗；再经4.5克/升的氢氧化钠的水溶液碱洗；再经2克/升的盐酸水溶液的酸洗、上油、切断成40mm的长度，干燥得到2.7dtex、干强为2.9cN/dtex、湿强为1.45cN/dtex、干伸长率为18％的淡黄色毛型的香蕉再生纤维素粘胶纤维。
实施例6
选取好的香蕉茎杆、切断，用机械敲击、梳理方法，去掉其叶渣、胶质、青皮取得纤维；把分丝得到的纤维，放入1.2％重量百分浓度的氢氧化钠溶液中煮沸2.5小时，液比为：1∶9；洗涤，干燥得香蕉纤维素。
再把香蕉纤维素按质量比为1∶3的比例浸入温度为20℃，浓度为240克/升的氢氧化钠的水溶液中，浸渍60分钟后，取出碱纤维素，压榨多余的碱液，使带液碱纤维素中碱纤维素的重量百分含量为31％。
把上述得到的碱纤维素和碱纤维素重量33％的二硫化碳进行反应，反应初始温度为22℃，最终温度为16℃，反应时间45分钟，制得纤维素黄酸酯，把制得的纤维素黄酸酯冷却至12℃，在快速搅拌下，加入温度3℃的水，配成落球粘度为38秒的纺丝浆液。
让上述纺丝浆液在700mmHg的真空条件下，静置3小时脱去纺丝浆液内的空气泡。
用氮气将纺丝浆液压入过滤器过滤后进入计量泵，经400孔，孔径为0.13mm的喷丝头挤入凝固浴凝固成型，凝固浴成分为下述物质的水溶液，凝固浴成分为下述物质的水溶液，硫酸100克/升，硫酸钠300克/升，硫酸锌13克/升，凝固浴温度为47℃，拉仲倍数为50％；接着经65℃的水洗；再经4.5克/升的氢氧化钠的水溶液碱洗；再经2克/升的盐酸水溶液的酸洗、上油、切断成36mm的长度，干燥得到2.5dtex、干强为2.3cN/dtex、湿强为1.15cN/dtex、干伸长率为16％的淡黄色毛型的香蕉纤维素纤维。
实施例7
选取好的香蕉茎杆、切断，用机械敲击、梳理方法，去掉其叶渣、胶质、青皮取得纤维；把分丝得到的纤维，放入1.2％重量百分浓度的氢氧化钠溶液中煮沸2.5小时，液比为：1∶10；洗涤，干燥得香蕉纤维素。
再把香蕉纤维素浸入温度为20℃，浓度为240克/升的氢氧化钠的水溶液中，浸渍60分钟后，取出碱纤维素，压榨多余的碱液，使带液碱纤维素中碱纤维素的重量百分含量为31％。
把上述得到的碱纤维素和碱纤维素重量28％的二硫化碳进行反应，反应初始温度为22℃，最终温度为16℃，反应时间50分钟，制得纤维素黄酸酯，把制得的纤维素黄酸酯冷却至12℃，在快速搅拌下，加入温度3℃的水，配成落球粘度为38秒的纺丝浆液。
让上述纺丝浆液在700mmHg的真空条件下，静置3小时脱去纺丝浆液内的空气泡。
用氮气将纺丝浆液压入过滤器过滤后进入计量泵，经400孔，孔径为0.15mm的喷丝头挤入凝固浴凝固成型，凝固浴成分为下述物质的水溶液，凝固浴成分为下述物质的水溶液，硫酸100克/升，硫酸钠300克/升，硫酸锌13克/升，凝固浴温度为47℃，拉伸倍数为50％；接着经65℃的水洗；再经4.5克/升的氢氧化钠的水溶液碱洗；再经2克/升的盐酸水溶液的酸洗、上油、切断成38mm的长度，干燥得到2.7dtex、干强为2.3cN/dtex、湿强1.15cN/dtex、干仲长率为16％的淡黄色毛型的香蕉纤维素纤维。
实施例8
选取好的香蕉茎杆、切断，用机械敲击、梳理方法，去掉其叶渣、胶质、青皮取得纤维；把分丝得到的纤维，放入1.2％重量百分浓度的氢氧化钠溶液中煮沸2.5小时，液比为：1∶7；洗涤，干燥得香蕉茎秆纤维素。
再把香蕉茎秆纤维素浸入温度为20℃，浓度为240克/升的氢氧化钠的水溶液中，浸渍60分钟后，取出碱纤维素，压榨多余的碱液，使带液碱纤维素中碱纤维素的重量百分含量为31％。
把上述得到的碱纤维素和碱纤维素重量28％的二硫化碳进行反应，反应初始温度为22℃，最终温度为16℃，反应时间50分钟，制得纤维素黄酸酯，把制得的纤维素黄酸酯冷却至12℃，在快速搅拌下，加入温度3℃的水，配成落球粘度为38秒的纺丝浆液。
让上述纺丝浆液在700mmHg的真空条件下，静置3小时脱去纺丝浆液内的空气泡。
用氮气将纺丝浆液压入过滤器过滤后进入计量泵，经400孔，孔径为0.15mm的喷丝头挤入凝固浴凝固成型，凝固浴成分为下述物质的水溶液，凝固浴成分为下述物质的水溶液，硫酸100克/升，硫酸钠300克/升，硫酸锌13克/升，凝固浴温度为47℃，拉仲倍数为50％；接着经65℃的水洗；再经4.5克/升的氢氧化钠的水溶液碱洗；再经2克/升的盐酸水溶液的酸洗、上油、切断成36mm的长度，干燥得到2.5dtex、干强为2.6cN/dtex、干强为1.3cN/dtex、干仲长率为17％的淡黄色毛型的香蕉纤维素纤维。
实施例9
选取好的香蕉茎杆、切断，用机械敲击、梳理方法，去掉其叶渣、胶质、青皮取得纤维；把分丝得到的纤维，放入1.2％重量百分浓度的氢氧化钠溶液中煮沸2.5小时，液比为：1∶6；洗涤，干燥得香蕉纤维素。
再把香蕉纤维素按质量比为1∶3的比例浸入温度为20℃，浓度为240克/升的氢氧化钠的水溶液中，浸渍60分钟后，取出碱纤维素，压榨多余的碱液，使带液碱纤维素中碱纤维素的重量百分含量为31％。
把上述得到的碱纤维素和碱纤维素重量28％的二硫化碳进行反应，反应初始温度为22℃，最终温度为16℃，反应时间50分钟，制得纤维素黄酸酯，把制得的纤维素黄酸酯冷却至12℃，在快速搅拌下，加入温度3℃的水，配成落球粘度为38秒的纺丝浆液。
让上述纺丝浆液在700mmHg的真空条件下，静置3小时脱去纺丝浆液内的空气泡。
用氮气将纺丝浆液压入过滤器过滤后进入计量泵，经400孔，孔径为0.15mm的喷丝头挤入凝固浴凝固成型，凝固浴成分为下述物质的水溶液，凝固浴成分为下述物质的水溶液，硫酸100克/升，硫酸钠300克/升，硫酸锌13克/升，凝固浴温度为47℃，拉伸倍数为50％；接着经65℃的水洗；再经4.5克/升的氢氧化钠的水溶液碱洗；再经2克/升的盐酸水溶液的酸洗、上油、切断成36mm的长度，干燥得到2.7dtex、干强为2.5cN/dtex、湿强为1.25cN/dtex、干仲长率为18％的淡黄色毛型的香蕉纤维素纤维。
Claims (10)
1. 一种再生纤维素粘胶纤维，包括粘胶长丝和粘胶短纤维，其特征在于所述的粘胶长丝和粘胶短纤维都是以芭蕉科植物的茎秆为原料制备得到；所述的粘胶长丝和粘胶短纤维的细度为2.2-2.7dtex，干断裂强度为2.3-2.9CN/dtex，湿断裂强度为≥1.10CN/dtex，干断裂伸长率为≥16％。
2. 一种制备如权利要求1中所述再生纤维素粘胶纤维的方法，其特征在于所述的制备方法包括以下步骤：
(1)将芭蕉科植物的茎秆进行机械敲击，然后进行分丝，得到芭蕉科植物纤维；
(2)用稀碱溶液将分丝得到的芭蕉科植物纤维中的胶质进行脱除，再经洗涤后得到芭蕉科植物纤维素；
(3)将所得到的芭蕉科植物纤维与浓碱溶液混合制取碱纤维素；
(4)将所得的碱纤维素经酸处理后进行黄化，然后将其溶解制得纺丝浆液；
(5)将所得的纺丝浆液进行纺丝，得到粘胶纤维。
3. 根据权利要求2所述的方法，其特征在于所述的步骤(1)对芭蕉科植物的茎杆进行机械敲击之前还包括将芭蕉科植物的茎杆进行分拣、切断的过程。
4. 根据权利要求2所述的方法，其特征在于所述的步骤(2)的具体方法为：把分丝得到的纤维，放入含有的氢氧化钠为绝干原料的重量百分比0.8-1.5％的稀碱溶液中煮沸2-3小时，液比为1∶4-1∶10，经洗涤、干燥后得芭蕉科植物茎秆纤维素。
5. 根据权利要求2所述的方法，其特征在于所述的步骤(4)中将所得到的芭蕉科植物纤维素与浓碱溶液混合制取碱纤维素的具体方法为：把芭蕉科植物茎秆纤维素浸入温度为19-23℃，浓度为240-250克/升的氢氧化钠的水溶液中，在该溶液中浸渍60-120分钟后，取出碱纤维素，压榨多余的碱液后，带液碱纤维素中碱纤维素的重量百分含量为30-33％。
6. 根据权利要求2所述的方法，其特征在于所述的步骤(5)中碱纤维素黄化、制备纺丝浆液的方法为：将碱纤维素和重量为碱纤维素25-35％的二硫化碳进行反应，反应初始温度为22℃，最终温度为16℃，反应时间40-70分钟，制得纤维素黄酸酯，然后把制得的纤维素黄酸酯冷却至10-14℃，在快速搅拌下，加入温度2-4℃的水，使得纺丝浆液的落球粘度为30-50秒。
7. 根据权利要求2所述的方法，其特征在于所述的步骤(5)中还包括将纺丝浆液进行脱泡的过程。
8. 根据权利要求7所述的方法，其特征在于所述的纺丝浆液脱泡的方法为：让纺丝浆液在650-700mmHg的真空条件下，静置2-4小时脱去纺丝浆液内的空气泡。
9. 根据权利要求2所述的方法，其特征在于在制备再生纤维素粘胶长丝时所述的纺丝是用湿法纺丝机纺制成长丝，具体方法为：用氮气将纺丝浆液压入过滤器过滤后进入计量泵，经36-120孔，孔径为0.08-0.20mm的喷丝头挤入凝固浴凝固成型，其中凝固浴成分为下述物质的水溶液，硫酸90-120克/升，硫酸钠290-310克/升，硫酸锌13-15克/升，凝固浴温度为45-50℃，拉伸倍数为25-50％；接着经60-70℃的水洗；3-6克/升的氢氧化钠的水溶液的碱洗；再经2-3克/升的盐酸水溶液的酸洗、上油、卷绕成筒、干燥后得再生纤维素粘胶长丝；在制备再生纤维素粘胶短丝时所述的纺丝是用湿法纺丝机纺制成短纤维，具体方法为：用氮气将纺丝浆液压入过滤器过滤后进入计量泵，经400-1000孔，孔径为0.05-0.15mm的喷丝头挤入凝固浴凝固成型，其中凝固浴的成分为：硫酸90-120克/升，硫酸钠290-310克/升，硫酸锌13-15克/升；凝固浴温度为45-50℃；拉伸倍数为25-50％；接着用温度60-70℃进行水洗、浓度为3-6克/升的氢氧化钠的水溶液进行碱洗、再经2-3克/升的盐酸水溶液的酸洗；最后上油、切断，干燥得再生纤维素粘胶短纤维。
10. 根据权利要求2-9中任一项所述的方法，其特征在于所述的芭蕉科植物为芭蕉或香蕉。
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