CN1037016C - 蚕丝聚丙烯腈共混复合纤维及其制备方法 - Google Patents

Abstract

一种蚕丝聚丙烯腈共混复合纤维及其制备方法。蚕丝为天然纤维，其性能优良，但价格昂贵。腈纶为合成纤维，虽然价格相对低廉，但不及蚕丝性能好。目前尚无用蚕丝蛋白与聚丙烯腈共混纺丝生产的价格适中的改性聚丙烯腈纤维。本发明用溶液共混，湿法纺丝法，制得用蚕丝改性的聚丙烯腈纤维，步骤为：蚕丝原料的处理、溶液共混湿法纺丝，即得到集蚕丝与腈纶二者优良性能于一体的蚕线一聚丙烯腈复合纤维。

Description

蚕丝聚丙烯腈共混复合纤维及其制备方法

本发明属蚕丝与聚丙烯腈共混复合纤维及其制备方法。

蚕丝是一种高档的纺织原料，它的性能优良，被誉为“纤维皇后”。由于天然蚕丝原料紧缺，致使蚕丝织物价格昂贵。而目前成本相对较低的合成纤维的织物性能远不及蚕丝织物的性能优良，因而不及蚕丝织物那么受欢迎，因此合成纤维“真丝化”改性一直是人们寻求的目标。近年来国内外积极开发蚕丝与合成纤维交织、混纺等新产品的同时，还致力于用水解蚕丝对合成纤维进行改性，例如：用蚕丝蛋白接技聚丙烯腈用以改善聚丙烯腈纤维的性能，但是此法存在的主要问题是丙烯腈的接枝率比较低，而且纺丝原液的可纺性较差，因此研究工作进展不大。

本发明的目的是寻求一种可纺性好，性能优良的蚕丝-聚丙烯腈共混复合纤维及其简单可行的制备方法。

本发明的蚕丝聚丙烯腈共混复合纤维，用溶液共混、湿法纺丝方法制得，该纤维中低比例的蚕丝组分均匀分布在高比例的聚丙烯腈组分中，其中蚕丝组分的含量为1-40％(mt％)，聚丙烯腈的含量为60-99％(mt％)。该改性纤维可纺性好，纤维中蚕丝与聚丙烯腈均匀混合，制得的纤维性能优良，成本下降。

本发明的蚕丝聚丙烯腈共混复合纤维的制备方法包括蚕丝原料的处理，蚕丝与聚丙烯腈纺丝溶液的共混，该共混液直接湿法纺丝。先将蚕丝原料浸入碱性溶液中精炼，精炼时可将蚕丝或蚕丝下脚料浸入浓度为0.5-7g/L的工业用纯碱水溶液中，碱溶液以浸没蚕丝为准，搅拌沸煮20-60分钟，取出，挤干，用水洗涤，挤干，如此重复1-4次后用热水、温水、冷水各洗数遍，挤干，烘干，剪碎，备用。如果要增加蚕丝的光泽，可在蚕丝原料处理过程中加入精炼剂851，加入后使精炼剂的浓度为6-7g/L，若要漂白蚕丝，可加入少量保险粉(连二亚硫酸钠)，加入后使保险粉的浓度约为0.3-0.5g/L。

处理后的蚕丝与聚丙烯腈溶解于NaSCN水溶液中，并加搅拌，使其溶解，溶解共混条件是：NaSCN水溶液浓度为50-80％(g/ml)，溶解共混温度40-80℃，溶解共混时间30min-3hr。然后将溶解共混的纺丝原液脱泡，过滤，即可进行湿法纺丝，共混的纺丝原液中蚕丝含量与聚丙烯腈含量之比为(1∶99)-(40∶60)。蚕丝与聚丙烯腈溶液共混制备纺丝原液时，可以如下步骤进行：

处理后的蚕丝、聚丙烯腈同时搅拌溶解于NaSCN水溶液中。将工业用NaSCN用去离子水配制成50-80％(g/ml)浓度水溶液，将处理后的蚕丝、聚丙烯腈于40-80℃的溶解温度下搅拌，溶解共混30min-3hr，然后进行原液脱泡和过滤。

或者将处理后的蚕丝聚丙烯腈率先分别搅拌溶解于浓度为50-80％(g/ml)的NaSCN水溶液中，然后进行溶液共混，溶解和共混的温度为40-80℃，溶解共混时间为30min-3hr，然后进行原液脱泡和过滤。

也可以先将处理后的蚕丝搅拌溶解于浓度为50-80％(g/ml)的NaSCN水溶液中，再将聚丙烯腈搅拌溶解于上述的蚕丝NaSCN水溶液中，搅拌共混，溶解和共混温度为40-80℃，溶解共混时间为30min-3hr，然后进行原液脱泡和过滤。

上述方法得到的共混溶液即可直接进行湿法纺丝。

本发明的蚕丝聚丙烯腈共混复合纤维，其蚕丝原料可用蚕丝下脚料，工业品聚丙烯腈其价格又远远低于蚕丝原料的价格，因此该共混复合纤维不仅性能优良，其原料成本与真丝相比又大大降低，又因为目前国内常规腈纶生产大多采用NaSCN水溶液为溶剂，其纺丝工艺以及溶剂回收工艺相当成熟，因此采用NaSCN水溶液为溶剂的蚕丝蛋白与聚丙烯腈溶液共混，湿法纺丝生产工艺不需要改变腈纶厂常规的腈纶生产工艺路线，工艺简单，加工成本低，所以经济效益显著，又易于工业化生产。

本发明制得的蚕丝-聚丙烯腈共混复合纤维其物理、机械性能符合常规服用纤维的要求，其吸湿性能与腈纶相比大大提高，其吸湿率大大提高，吸湿速度加快，透气性能提高，纤维的抗静电性能增加，该改性纤维的染色范围大大扩大，用阳离子染料、直接染料、活性染料等多种染料品种皆能将此改性纤维染成一定深度的色谱。纤维的外观具有与蚕丝相似的光泽和柔软的手感。

实施例一：

将蚕丝下脚料浸入浓度为5g/L的纯碱水溶液中，以浸没蚕丝为准，搅拌沸煮50分钟后取出，挤干，用热水洗涤，挤干，如此重复2次后，用热水和温水各洗一遍，挤干，再用大量冷水冲洗至无泡沫，挤干、烘干、剪碎。

称取上述处理后的蚕丝5g于70℃下搅拌溶解于70ml的浓度为80％(g/ml)NaSCN水溶液中，再称取9.2g的工业用聚丙烯腈，搅拌溶解于上述的蚕丝NaSCN水溶液中1小时，即得到蚕丝与聚丙烯腈的共混纺丝原液，该溶液可用湿法纺丝工艺纺丝，得到性能优良的改性的蚕丝聚丙烯腈共混复合纤维。

实施例二：

将蚕丝下脚料浸入浓度5g/l的纯碱水溶液中，以浸没为准，搅拌沸煮30分钟后取出，挤干，用热水洗涤，挤干，如此重复4次后，用热水和温水各洗一遍，挤干，再用大量冷水冲洗至无泡沫，挤干，烘干，剪碎。

称取上述处理后的蚕丝5g和工业用聚丙烯腈45g于50℃下共同搅拌溶解于247ml的浓度为50％(g/ml)的NaSCN水溶液中2.5小时，即得到蚕丝与聚丙烯腈的共混纺丝原液，该溶液可用湿法纺丝工艺纺丝，得到性能优良的改性的蚕丝-聚丙烯腈复合纤维。

Claims (2)

1、一种蚕丝聚丙烯腈共混复合纤维，该纤维中蚕丝均匀分布在聚丙烯腈中，其特征在于蚕丝组分的含量为1-40％(wt％)聚丙烯腈组分的含量为60-99％(wt％)。

2、一种蚕丝聚丙烯腈共混复合纤维的制备方法，包括蚕丝原料的处理，溶液共混，湿法纺丝，其特征在于：

(1)蚕丝原料处理时将蚕丝浸入碱性溶液中精炼，精炼条件为：蚕丝浸入浓度为0.5-7g/L的Na₂CO₃水溶液中，搅拌，沸煮20-60分钟，取出，挤干，用水洗涤，挤干，如此精炼1-4次；

(2)处理后的蚕丝与聚丙烯腈溶解于NaSCN水溶液中，并加搅拌，使其溶解共混，溶解共混条件为：NaSCN水溶液浓度为50-80％(g/ml)，溶解共混温度为40-80℃，溶解共混时间为30min-3hr，然后进行纺丝原液的脱泡，过滤，即可进行湿法纺丝，共混的纺丝原液中蚕丝含量与聚丙烯腈含量之比为(1∶99)-(40∶60)。