CN106087093A - 蔺草粘胶纤维及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种人造纤维技术领域，特别是涉及一种含有蔺草的粘胶纤维及其制备方法。本发明提供一种含有蔺草的粘胶纤维，包括粘胶纤维和蔺草粉末，其特点是：所述的蔺草粉末是蔺草经过机械研磨加工而成，将蔺草粉末制成蔺草粉末水溶液，然后添加到粘胶纺丝原液中，随后按常规湿法纺丝喷丝工艺成型，得到蔺草粘胶纤维，蔺草粉末在该纤维中的含量为1％～10％，该粘胶纤维具有类似蔺草的色泽，绿色环保，同时还具有吸放湿、抗菌防臭功能。本发明的蔺草粘胶纤维非常适合用于夏季家纺产品。制备方法工艺合理、简单，适合工业化生产。

Description

蔺草粘胶纤维及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种人造纤维技术领域，特别是涉及一种含有蔺草的粘胶纤维及其制备方法。

背景技术

蔺草茎中心髓部由无数白色多孔疏松的星状细胞所组成，又称海绵组织。使用蔺草编织的各类产品具有通气、吸湿、清凉的作用，特别是蔺草茎具有调节干湿的功能。夏季能保持适度的干燥，使人的皮肤感触异常舒适，冬季保温性能良好，因此蔺草编织品已成为人们日常生活中不可缺少的家庭日常用品，也是一种独特的室内时尚装饰品，深受广大消费者喜爱。

21世纪以来，蔺草制品的设计、生产与使用，越来越依赖于纺织、家纺、染整行业的技术和技术力量。这是因为随着国内外蔺草业的发展，蔺草业竞争也在日益加剧，草制品的应用范围和产品档次越来越不能满足国内和出口需要。随着国人民生活水平、消费层次不断提高的要求，蔺草制品的局限性已日益显现，国内蔺草制品的销售和利润受到了极大的挑战。

在这种发展趋势下，有关蔺草纤维化的研究也日益增多，主要有两个方面的研究：一、提取蔺草纤维，此方式面对的主要问题为纤维提取生产设备受限、提取的纤维强力低、纤维短、纤维的提取率低约为20％；二、织造蔺草浆粕生产人造纤维，但是也存在以下问题：1)蔺草纤维太短，抄浆率很低，浆粕得浆率约为15％；2)按照工厂以往的经磺化后，获取的粘胶纤维的化学性能与普通粘胶纤维相近。由于蔺草的成浆率太低，按照此方式加工生产粘胶，成本较高，投入量大，产出少，且生产的粘胶短纤维的特性不明显。

为了解决这个问题，本发明提供一种蔺草粘胶纤维及其制备方法，来满足人们日益增长的消费需求。

发明内容

针对以上问题，本发明提供一种蔺草粘胶纤维，以蔺草粉末水溶液添加到粘胶纺丝原液中，添加比例合理，所得的蔺草粘胶纤维具有吸放湿、天然抗菌等独特优势。

本发明同时还提供一种蔺草粘胶纤维的制备方法，该方法工艺合理、简单，纺丝液原料不受局限，适合工业化生产。

本发明的目的是通过如下技术方案实现的：蔺草粘胶纤维，包括粘胶纤维和蔺草粉末，其特点是：所述的蔺草粉末是蔺草经过机械研磨加工所得的粉末，蔺草粉末水溶液加到粘胶纺丝原液中制成粘胶纤维。

对上述的技术方案的改进：所述的蔺草粉末的添加量为粘胶纺丝原液质量的1％～10％。

蔺草粘胶纤维的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：

(1)将经过机械研磨的蔺草粘胶粉末溶于水中，制成蔺草粉末水溶液；

(2)将上述蔺草粉末水溶液按照质量比例以10-20％比例添加到粘胶纺丝原液中；然后，按常规湿法纺丝喷丝工艺成型，得到蔺草粘胶纤维。

对上述制备方法的改进：所述的蔺草粉末水溶液通过下述方法制备：将蔺草粉末加入到温度为20～50℃的水中，加入量为100-500g/L,充分搅拌至粉末完全溶解，制成溶液。

对上述制备方法的进一步改进：所述的粘胶纤维纺丝原液包括硫化过程或成熟过程中的粘胶纤维原液，其粘胶纤维质量比例为5％～15％；将蔺草粉末水溶液加入到粘胶纤维纺丝原液中，二者搅拌分散后静置真空排泡，然后按照常规湿法纺丝喷丝工艺，经计量泵计量后经烛形滤器和喷丝头进入凝固浴；所述的凝固浴由50～150g/L硫酸，300～360g/L硫酸钠和10～30g/L硫酸锌组成，温度为40-50℃，拉伸率为50％～150％，纺丝速度为20～100m/min,在按照常规工艺经上油烘干后成为成品纤维，得到蔺草粘胶纤维。

对上述制备方法的进一步改进：采用常规湿法纺短纤维的喷丝成型工艺包括以下步骤：蔺草粉末水溶液与粘胶纤维纺丝原液共混—>喷丝头喷丝—>凝固浴—>导丝辊—>热水洗—>酸洗—>水洗—>沸水拉伸—>卷绕—>切断—>干燥。

对上述制备方法的另一种改进：采用常规湿法纺长纤维的喷丝成型工艺包括以下步骤：蔺草粉末水溶液与粘胶纤维纺丝原液共混—>喷丝头喷丝—>凝固浴—>导丝辊—>热水洗—>酸洗—>水洗—>沸水拉伸—>卷绕—>干燥。

本发明与现有的技术相比具有的优点和积极效果是：

本发明提供的蔺草粘胶纤维，将研磨后的蔺草粉末均匀分布与粘胶纤维内部，首次实现了蔺草纤维化，扩大了蔺草的应用范围。

本发明提供的蔺草粘胶纤维带有一定蔺草色泽，且由于蔺草为天然植物，对人体无副作用。随着蔺草粉末含量的不同，可得到不同颜色深度的有色粘胶纤维，这些有色纤维用于纺织品时可不需染色，直接使用，具有独特的优势。

本发明提供的蔺草粘胶纤维具有优异的吸放湿和天然抗菌功能，这种纤维极其适合用于夏季床上用纺织品。

总之，本发明为蔺草开拓了一种高附加值的新用途，扩大了蔺草的应用范围，有很大的经济和社会效益。

附图说明

图1是本发明所述的蔺草粘胶纤维的横截面示意图；

图2是本发明蔺草粘胶短纤维的生产工艺流程图；

图3是本发明蔺草粘胶长纤维的生产工艺流程图；

图4是本发明所述的蔺草粘胶纤维制备方法实施例所制备的短纤维形态图；

图5是本发明所述的蔺草粘胶纤维制备方法实施例所制备的短纤维在电子显微镜下所观察的截面图；

图6是本发明所述的蔺草粘胶纤维制备方法实施例所制备的短纤维的吸放湿特性对比图。

图中：1、粘胶纤维 2、蔺草粒子

具体实施方式

下面将结合附图对本发明实施例中的技术方案进行进一步描述。所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例，因此以下实施例用于说明发明的技术方案，但不用来限制本发明的保护范围。

实施例1：

取一定数量的蔺草粉末按照500g/L的比例加入到温度为25℃的水中溶解，搅拌至完成溶解，制成蔺草粉末水溶液。

将制得的蔺草粉末水溶液以粘胶纤维纺丝原液质量10％的比例加入到纤维质量分数为10％的粘胶纺丝原液中，搅拌分散后静置真空排泡，然后按照常规湿法纺丝喷丝工艺，经计量泵计量后经烛形滤器和喷丝头进入凝固浴；所述的凝固浴由100g/L硫酸，320g/L硫酸纳和15g/L硫酸锌组成，温度为40℃，拉伸率为100％，纺丝速度为50m/min,再按照常规湿法纺丝工艺喷丝，后经上油烘干工艺得到蔺草粘胶纤维。所得到的蔺草粘胶纤维结构如图1所示。

如图2所示，获得蔺草粘胶短纤维采用常规湿法纺短纤的喷丝工艺，具体步骤包括：蔺草粉末水溶液与粘胶纤维纺丝原液共混—>喷丝头喷丝—>凝固浴—>导丝辊—>热水洗—>酸洗—>水洗—>沸水拉伸—>卷绕—>切断—>干燥，最后得到蔺草粘胶短纤维。所获得的纤维外观形态如图4所示，纤维横截面结构如图5所示。

实施例2：

如图3所示，对上述制备方法的一种改进：获得蔺草粘胶长纤维采用常规湿法纺长丝的喷丝成型工艺包括以下步骤：蔺草粉末水溶液与粘胶纤维纺丝原液共混—>喷丝头喷丝—>凝固浴—>导丝辊—>热水洗—>酸洗—>水洗—>沸水拉伸—>卷绕—>干燥，最后得到蔺草粘胶长纤维。

通过以上实例1中加工获得蔺草粘胶短纤维，进行如下性能分析：

1)色泽及截面

如图4所示，获取的蔺草粘胶纤维的色泽保留了蔺草的色泽，获得的纤维绿色环保，满足人们对绿色生活品质的追求。如图5所示，通过电子显微镜观察纤维横截面结构，纤维的横截面中分布着蔺草粒子。

2)吸放湿

所得的蔺草粘胶纤维的吸放湿测试结果图6所示，同普通粘胶及涤纶相比较，蔺草粘胶的吸放湿效果较明显，保留了蔺草特有的吸放湿特性。测试方法：样在多湿(20℃、90％RH)状态下和标准(20℃、65％RH)状态下各放置2h，在该过程中，每0.5h测定1次质量，计算每半小时经过的水分变化率(％)。

3)抗菌防臭

对蔺草粘胶的抗菌性能进行测试，测试结果见表1。测试方法参考JIS 19022015定量试验(菌液吸收法)。

表1

蔺草粘胶纤维属于天然织物抗菌纤维，具有良好的抗菌性能。

蔺草粘胶纤维具有优良的特性，及其适合用于夏季家纺产品。

当然，上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不限于上述举例，本技术领域的普通技术人员，在本发明的实质范围内做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。

Claims (7)

1.蔺草粘胶纤维，其特征在是包括粘胶纤维和蔺草粉末，其质量百分比为：粘胶纤维90-99％，蔺草粉末1-10％。

2.蔺草粘胶纤维的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)将经过研磨的蔺草粉末溶于水中，制成100-500g/L浓度的蔺草粉末水溶液；

(2)将步骤(1)制得的蔺草粉末水溶液以质量比例10-20％的比例添加到粘胶纤维纺丝原液中，制成蔺草粘胶纺丝液；

(3)按常规湿法纺丝喷丝工艺将步骤(2)制得的蔺草粘胶纺丝液拉丝成型，得到蔺草粘胶纤维。

3.如权利要求2所述的蔺草粘胶纤维的制备方法，其特征在于，所述的蔺草粉末水溶液通过下述方法制备：

将经过研磨的蔺草粉末加入到温度为20～50℃的水中，加入比例为100g-500g/kg，充分搅拌至蔺草粉末完全溶解，制成蔺草粉末水溶液，以便于比较均匀地添加到纺丝液中。

4.如权利要求2所述的蔺草粘胶纤维的制备方法，其特征在于，所述粘胶纤维纺丝原液其粘胶纤维质量份数为5％～15％；将蔺草粉末水溶液加入到粘胶纤维纺丝原液中，二者搅拌分散后在真空容器中静置排泡，然后按照常规湿法纺丝喷丝工艺，经计量泵计量后经烛形滤器和喷丝头进入凝固浴；所述的凝固浴由50～150g/L硫酸、300～360g/L硫酸纳和10～30g/L硫酸锌组成，温度为40-50℃，拉伸率为50％～150％，纺丝速度为20～100m/min，再按照常规湿法纺丝工艺喷丝，然后经上油烘干工艺得到蔺草粘胶纤维。

5.如权利要求4所述的蔺草粘胶纤维的制备方法，其特征在于，采用常规湿法纺短纤的喷丝成型工艺包括以下步骤：

(1)蔺草粉末水溶液与粘胶纤维纺丝原液共混；

(2)喷丝头喷丝；

(3)凝固浴；

(4)导丝辊导丝；

(5)热水洗；

(6)酸洗；

(7)水洗；

(8)沸水拉伸；

(9)卷绕；

(10)切断；

(11)干燥。

6.如权利要求3或者4所述的蔺草粘胶纤维的制备方法，其特征在于，采用常规湿法纺长丝的喷丝成型工艺包括以下步骤：

(1)蔺草粉末水溶液与粘胶纤维纺丝原液共混；

(2)喷丝头喷丝；

(3)凝固浴；

(4)导丝辊；

(5)热水洗；

(6)酸洗；

(7)水洗；

(8)沸水拉伸；

(9)卷绕；

(10)干燥。

7.如权利要求1所述的蔺草粘胶纤维，其特征在于，用途为夏季家纺产品。