CN102605462B - 高强粘胶纤维 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种高强粘胶纤维，所述高强粘胶纤维工艺方法此包括以下步骤：将芳香族二胺和芳香族二酰氯汽化，在气态NH3下进行混合；将冷却后的所述芳香族聚酰胺与粘胶原液按1∶20的质量比例在90～150℃条件下均匀混合获得混合液，此粘胶原液为包含有纤维素黄原酸钠的氢氧化钠溶液；将混合液经过滤器滤除较大的颗粒或和杂质；将消泡剂加入混合液，用以去除混合液中的泡沫；将混合液通过喷丝孔挤出形成混合液细流后，再经60～80℃凝固浴将此混合液细流凝固成初生丝；将初生丝的初生丝进行牵伸形成复合纤维长丝。本发明高强粘胶纤维解决了现有粘胶纤维强力低的技术问题，大大提高了粘胶纤维湿强性能。

Description

高强粘胶纤维
技术领域
本发明涉及一种高强粘胶纤维，属于纺织面料技术领域。。
背景技术
粘胶纤维，是粘纤的全称。粘纤是以棉或其它天然纤维为原料生产的纤维素纤维。粘纤的含湿率符合人体皮肤的生理要求，具有光滑凉爽、透气、抗静电、染色绚丽等特性。
粘胶纤维属再生纤维素纤维。它是以天然纤维素为原料，经碱化、老化、磺化等工序制成可溶性纤维素磺酸酯，再溶于稀碱液制成粘胶，经湿法纺丝而制成。粘胶纤维具有良好的吸湿性，在一般大气条件下，回潮率在13％左右。吸湿后显著膨胀，直径增加可达50％，所以织物下水后手感发硬，收缩率大。具体存在以下技术问题：
1、现有技术粘胶纤维的强力度差，约为1.6～2.7cN/dtex，本发明的高强复合纤维在强度上得到很大的改善，约为23.3～25.8CN/dtex；
2、现有技术粘胶纤维湿强下降多，约为干强的50％，本发明的高强复合纤维湿强没有明显下降；
3、现有技术粘胶纤维做成的织物尺寸稳定性差，而本发明的高强纤维做成的织物尺寸稳定性好，水洗缩率与熨烫缩率都在±3％标准范围内。
发明内容
本发明目的是提供一种高强粘胶纤维，此高强粘胶纤维解决了现有粘胶纤维强力低的技术问题，大大提高了粘胶纤维湿强性能。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种高强复合纤维，所述高强粘胶纤维通过以下工艺方法获得，工艺方法此包括以下步骤：
步骤一、将芳香族二胺和芳香族二酰氯汽化，在气态NH3下进行混合，然后在管式反应器中进行气相缩聚反应制得芳香族聚酰胺，此反应温度条件为200～300℃；
步骤二、将冷却后的所述芳香族聚酰胺与粘胶原液按1∶20的质量比例在140～160℃条件下均匀混合获得混合液，此粘胶原液为包含有纤维素黄原酸钠的氢氧化钠溶液；
步骤三、将混合液经过滤器滤除较大的颗粒或和杂质；
步骤四、将作为消泡剂的高碳醇加入经步骤三的混合液，用以去除混合液中的泡沫；
步骤五、将步骤四的混合液通过喷丝孔挤出形成混合液细流后，维持原液温度在30℃左右，再经60～80℃凝固浴将此混合液细流凝固成初生丝；此凝固浴包括以下组分：
H2SO4        80～85g/L，
Na2SO4       150～160g/L，
ZnSO4        80～90g/L，
CaCl2        50～60g/L；
步骤六、将步骤五的初生丝的初生丝进行牵伸形成复合纤维长丝。
作为优选，所述步骤二中氢氧化钠溶液中纤维素黄原酸钠通过由纤维素原料提取出纯净的α-纤维素、用烧碱、二硫化碳处理获得橙黄色的纤维素黄原酸钠。
作为优选，所述步骤四和步骤五之间设有过滤处理。
作为优选，所述步骤二中均匀混合时搅拌的时间为30min。
作为优选，所述步骤六中的牵伸倍数为3.35倍。
由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点和效果：
本发明高强力复合纤维断裂强度为23.3～25.8CN/dtex，而现有粘胶纤维断裂强度为2.1～3.1CN/dtex；通过测试在温度为20±2℃，湿度为65±3％的环境下，用纤维强力试验机测试纤维的强度；其次，本发明高强力复合纤维经过若干实验选取了优化的芳香族聚酰胺与粘胶原液混合的温度为90～150℃，考虑到芳香族聚酰胺属于刚直链大分子，在低于80℃以下为结晶固体，在80～140℃之间处于各向异性的向刚型液晶态，高于140℃时则变成各向同性的溶液，纺丝时为使纺丝溶液处于液晶相，纺丝组件温度需维持在80～140℃之间，因此选择90～150℃混合温度。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步描述：
实施例1-3：一种高强复合纤维，所述高强粘胶纤维通过以下工艺方法获得，工艺方法此包括以下步骤：
步骤一、将芳香族二胺和芳香族二酰氯汽化，在气态NH3下进行混合，然后在管式反应器中进行气相缩聚反应制得芳香族聚酰胺，此反应温度条件为200～300℃；
步骤二、将冷却后的所述芳香族聚酰胺与粘胶原液按1∶20的质量比例在90～150℃条件下搅拌时间30min均匀混合获得混合液，此粘胶原液为包含有纤维素黄原酸钠的氢氧化钠溶液；
步骤三、将混合液经过滤器滤除较大的颗粒或和杂质；
步骤四、将作为消泡剂的高碳醇加入经步骤三的混合液，用以去除混合液中的泡沫；
步骤五、将步骤四的混合液通过喷丝孔挤出形成温度为30℃左右的混合液细流后，再经60～80℃凝固浴将此混合液细流凝固成初生丝；此凝固浴包括以下组分：
表1
  H2SO4   Na2SO4   ZnSO4   CaCl2
  实施例1   85g/L   150g/L   80g/L   60g/L
  实施例2   80g/L   160g/L   90g/L   50g/L
  实施例3   82g/L   155g/L   85g/L   55g/L
步骤六、将步骤五的初生丝的初生丝进行牵伸形成复合纤维长丝，牵伸倍数为3.35倍。
上述步骤二中氢氧化钠溶液中纤维素黄原酸钠通过由纤维素原料提取出纯净的α-纤维素、用烧碱、二硫化碳处理获得橙黄色的纤维素黄原酸钠。
上述步骤四和步骤五之间设有过滤处理，进一步过滤是为了将杂质进一步去除，将混合液微细化。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种高强粘胶纤维，其特征在于：所述高强粘胶纤维通过以下工艺方法获得，此工艺方法包括以下步骤：
步骤一、将芳香族二胺和芳香族二酰氯汽化，在气态NH3下进行混合，然后在管式反应器中进行气相缩聚反应制得芳香族聚酰胺，此反应温度条件为200～300℃；
步骤二、将冷却后的所述芳香族聚酰胺与粘胶原液按1：20的质量比例在90～150℃条件下均匀混合获得混合液，此粘胶原液为包含有纤维素黄原酸钠的氢氧化钠溶液； 
步骤三、将所述混合液通过过滤器，从而滤除较大的颗粒或和杂质；
步骤四、将作为消泡剂的高碳醇加入经步骤三的混合液，用以去除混合液中的泡沫；
步骤五、将步骤四的混合液通过喷丝孔挤出形成混合液细流后，再经60～80℃凝固浴将此混合液细流凝固成初生丝；此凝固浴包括以下组分：
H2SO4     80～85g/L，
Na2SO4    140～150g/ L，
ZnSO4     80～90g/ L，
CaCl2      50～60g/ L； 
步骤六、将步骤五的初生丝进行牵伸形成复合纤维长丝。
2. 根据权利要求1所述的高强粘胶纤维，其特征在于：所述步骤二中氢氧化钠溶液中纤维素黄原酸钠通过由纤维素原料提取出纯净的α－纤维素，用烧碱、二硫化碳处理获得橙黄色的纤维素黄原酸钠。
3. 根据权利要求1所述的高强粘胶纤维，其特征在于：所述步骤四和步骤五之间设有过滤处理。
4. 根据权利要求1所述的高强粘胶纤维，其特征在于：所述步骤二中均匀混合时搅拌时间为30min。
5. 根据权利要求1所述的高强粘胶纤维，其特征在于：所述步骤五中混合液的温度为30℃左右。
6. 根据权利要求1所述的高强粘胶纤维，其特征在于：所述步骤六中的牵伸倍数为3.35倍。
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