CN106087386A - 一种高白粘胶短纤维及其制备方法 - Google Patents

一种高白粘胶短纤维及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种高白粘胶短纤维及其制备方法,将切断后的粘胶短纤维在盐酸溶液中进行浸泡，浸泡时间为2～10min。挤压干后进行水洗，浸泡时间为2～10min。将水洗后的短纤维挤压干，浸入到次氯酸钠碱性溶液中浸泡漂白，浸泡时间为2～10min。将漂白过的短纤维挤压干后再次水洗。将水洗后的短纤维挤压干后，浸入到活化双氧水碱性溶液中二次漂白，所述活化双氧水碱性溶液中双氧水浓度为0.5～5g/L，活化剂浓度为0.5～5g/L，浸泡时间为2～10min。将二次漂白后的短纤维挤压干后经上油和烘干得到高白粘胶纤维。本发明制备的高白粘胶纤维，白度可以达到92％以上，而强伸度和纤维的手感柔软度却不受影响。

Description

一种高白粘胶短纤维及其制备方法
技术领域
本发明涉及功能纤维素纤维技术领域，具体涉及一种高白粘胶短纤维。
背景技术
近些年，我国粘胶纤维得到迅速的发展，成为世界第一的粘胶纤维生产大国，但是在功能性纤维方面仍然存在发展缓慢等问题，其中包括高白粘胶短纤维，国内所使用的高白纤维有相当一部分依赖于国外进口，严重阻碍了下游产业相关产品的研发及生产。
高白粘胶短纤维主要应用于无纺布领域，多用于医疗、卫生等行业，如婴儿尿不湿、绷带、手术衣、香烟滤嘴等方面，具有良好的市场前景。
目前高白粘胶纤维的生产有两种方法：一是添加共混法，例如公开号为CN101974797A的发明专利公开了一种全无氯高白纤维素纤维的制备方法，是将一定量的荧光增白剂溶液添加到粘胶原液中共混纺丝制备高白纤维，这种方法虽然不需要后处理过程的漂白工序，但是纺丝原液中添加入一定量的漂白剂，不仅影响纺丝可纺性，导致纺丝浴回收困难，而且严重影响纤维的强伸度和手感，从而限制了高白纤维在一些领域的应用。另一种方法就是普通的后处理漂白了，但是单纯使用漂白工艺往往达不到理想的漂白效果，采用普通漂白工艺粘胶纤维的白度只能达到85％，而多次漂白又往往会严重影响纤维的手感。
发明内容
本发明所要解决的第一个技术问题是：针对现有技术存在的不足，提供一种纤维白度高、强伸度高、手感柔软的高白粘胶短纤维。
本发明所要解决的第二个技术问题是：针对现有技术存在的不足，提供一种纤维白度高、强伸度高、手感柔软的高白粘胶短纤维的制备方法。
为解决上述第一个技术问题，本发明的技术方案是：
一种高白粘胶短纤维，所述的粘胶短纤维的白度≥90％，干断裂强度为2.0～3.0CN/dtex，湿断裂强度为0.9～1.6CN/dtex,干断裂伸长率为10～25％，线密度为1.0～6.0dtex。
为解决上述第二个技术问题，本发明的技术方案是：
一种高白粘胶纤维的制备方法，包括以下步骤：
(1)将切断后的粘胶短纤维在盐酸溶液中进行浸泡，所用盐酸浓度为1～5wt％，温度为50～80℃，浴比控制为1：30～1:60，浸泡时间为2～10min。
(2)将盐酸浸泡过的短纤维挤压干后进行水洗，水洗温度为50～80℃，浸泡时间为2～10min。
(3)将水洗后的短纤维挤压干，浸入到次氯酸钠碱性溶液中浸泡漂白，次氯酸钠碱性溶液中次氯酸钠浓度为0.5～5g/L，温度为50～80℃，使用碳酸钠作为碱性调节剂，调节次氯酸钠碱性溶液的pH为7～10，浴比为1:30～1:60，浸泡时间为2～10min。
(4)将漂白过的短纤维挤压干后再次水洗，水洗温度为50～80℃，浸泡时间为2～10min。
(5)将水洗后的短纤维挤压干后，浸入到活化双氧水碱性溶液中二次漂白，所述活化双氧水碱性溶液中双氧水浓度为0.5～5g/L，使用碳酸钠作为碱性调节剂，调节活化双氧水碱性溶液的pH为6～10，温度为50～80℃，浴比为1:30～1:50，浸泡时间为2～10min。
(6)将二次漂白后的短纤维挤压干后经上油和烘干得到高白粘胶纤维。
作为优选的一种技术方案，所述的次氯酸钠碱性溶中，活化剂浓度为0.5～5g/L。
作为优选的一种技术方案，所述活化双氧水碱性溶液中的活化剂为四乙酰乙二胺。
作为一种改进的技术方案，所述活化双氧水碱性溶液配制时，先将碱性调节剂加入到双氧水溶液中，搅拌调节pH为6～10，然后加入活化剂四乙酰乙二胺。
作为一种改进的技术方案，步骤(6)中的上油步骤使用的油剂采用脂肪酰胺衍生物和酯类化合物复配油剂。
所述脂肪酰胺衍生物为弱阳离子型油剂，可选用汕头市德港贸易公司提供的FRF-1油剂；所述酯类化合物为非离子型油剂，与其他离子型油剂能够兼容，可选用汕头市德港贸易公司提供的NT100A油剂。两者可以以任意比例复配。
作为优选的一种技术方案，步骤(6)中的烘干步骤的烘干温度为80℃～100℃。
由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
本发明的高白粘胶纤维，采用碳酸钠作为次氯酸钠碱性溶液和活化双氧水碱性溶液的碱性调节剂，控制溶液pH值在相应的范围内，有效的提高了次氯酸钠和双氧水的漂白效果，同时大大降低了纤维在后续处理、加工过程中出现的白度降低现象的发生；本发明经两次漂白制备的高白粘胶纤维，白度可以达到92％以上，而强伸度和纤维的手感柔软度却不受影响。
本发明的活化双氧水碱性溶液中使用的活化剂为四乙酰乙二胺，在活化双氧水碱性溶液配制时，先将碱性调节剂加入到双氧水溶液中，搅拌调节pH为6～10，然后加入活化剂四乙酰乙二胺。先加入碱性调节剂调节适宜的pH范围，保证双氧水碱性溶液中分解出足量的HOO-，与后续加入的活化剂生成过氧乙酸，大大提高了纤维的漂白效果。
本发明上油采用脂肪酰胺衍生物和酯类化合物复配油剂，脂肪酰胺衍生物为弱阳离子型油剂，酯类化合物为非离子型油剂，与其他离子型油剂能够兼容，两者可以以任意比例复配，此复配油剂的使用，有效提高了高白纤维的手感，使得二次漂白后的纤维具有普通粘胶纤维的柔软的手感和舒适度，提高了高白纤维在服饰等领域的使用效果。
具体实施方式
下面结合具体的实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
实施例1
将切断后的粘胶短纤维在盐酸溶液中进行浸泡，所用盐酸浓度为2.0wt％，温度为70℃，浴比控制为1：40，浸泡时间为4min。
将盐酸浸泡过的短纤维挤压干后进行水洗，水洗温度为70℃，浸泡时间为4min。
将水洗后的短纤维挤压干，浸入到次氯酸钠碱性溶液中浸泡漂白，使用碳酸钠作为碱性调节剂，调节次氯酸钠碱性溶液的pH为7.5，次氯酸钠碱性溶液中次氯酸钠浓度为0.7g/L，温度为70℃，浴比为1:40，浸泡时间为4min。
将漂白过的短纤维挤压干后再次水洗，水洗温度为55℃，浸泡时间为4min。
将水洗后的短纤维挤压干后，浸入到活化双氧水碱性溶液中二次漂白，所述活化双氧水碱性溶液中双氧水浓度为1.0g/L，活化剂浓度为1.0g/L，使用碳酸钠作为碱性调节剂，调节活化双氧水碱性溶液的pH为6.5，温度为70℃，浴比为1:40，浸泡时间为4min。
将二次漂白后的短纤维挤压干后，先经过上油步骤，油剂采用脂肪酰胺衍生物和酯类化合物复配油剂，然后经温度为90℃烘干得到高白粘胶纤维。
实施例2
将切断后的粘胶短纤维在盐酸溶液中进行浸泡，所用盐酸浓度为2.5wt％，温度为60℃，浴比控制为1：50，浸泡时间为5min。
将盐酸浸泡过的短纤维挤压干后进行水洗，水洗温度为60℃，浸泡时间为5min。
将水洗后的短纤维挤压干，浸入到次氯酸钠碱性溶液中浸泡漂白，使用碳酸钠作为碱性调节剂，调节次氯酸钠碱性溶液的pH为7～10，次氯酸钠碱性溶液中次氯酸钠浓度为0.9g/L，温度为60℃，浴比为1:50，浸泡时间为5min。
将漂白过的短纤维挤压干后再次水洗，水洗温度为60℃，浸泡时间为5min。
配制活化双氧水碱性溶液，先将碱性调节剂碳酸钠加入到双氧水溶液中，搅拌调节pH为7，然后加入活化剂四乙酰乙二胺，所述活化双氧水碱性溶液中双氧水浓度为1.5g/L，活化剂浓度为1.5g/L。将水洗后的短纤维挤压干后，浸入到上述活化双氧水碱性溶液中二次漂白，温度为60℃，浴比为1:50，浸泡时间为5min。
将二次漂白后的短纤维挤压干后，先经过上油步骤，油剂采用质量比为1:1的脂肪酰胺衍生物和酯类化合物复配油剂，然后经温度为88℃烘干得到高白粘胶纤维。
实施例3
将切断后的粘胶短纤维在盐酸溶液中进行浸泡，所用盐酸浓度为3.0wt％，温度为65℃，浴比控制为1:60，浸泡时间为7min。
将盐酸浸泡过的短纤维挤压干后进行水洗，水洗温度为65℃，浸泡时间为7min。
将水洗后的短纤维挤压干，浸入到次氯酸钠碱性溶液中浸泡漂白，使用碳酸钠作为碱性调节剂，调节次氯酸钠碱性溶液的pH为8.5，次氯酸钠碱性溶液中次氯酸钠浓度为1.5g/L，温度为65℃，浴比为1:60，浸泡时间为7min。
将漂白过的短纤维挤压干后再次水洗，水洗温度为65℃，浸泡时间为7min。
配制活化双氧水碱性溶液，先将碱性调节剂碳酸钠加入到双氧水溶液中，搅拌调节pH为7.5，然后加入活化剂四乙酰乙二胺，所述活化双氧水碱性溶液中双氧水浓度为2.0g/L，活化剂浓度为2.0g/L。将水洗后的短纤维挤压干后，浸入到上述活化双氧水碱性溶液中二次漂白，温度为65℃，浴比为1:50，浸泡时间为7min。
将二次漂白后的短纤维挤压干后，先经过上油步骤，油剂采用质量比为1.5:1的脂肪酰胺衍生物FRF-1和酯类化合物NT100A复配油剂，汕头市德港贸易公司提供的FRF-1油剂为汕头市德港贸易公司提供的，NT100A油剂为汕头市德港贸易公司提供的，然后经温度为90℃烘干得到高白粘胶纤维。
实施例4
将切断后的粘胶短纤维在盐酸溶液中进行浸泡，所用盐酸浓度为3.0wt％，温度为55℃，浴比控制为1：45，浸泡时间为6min。
将盐酸浸泡过的短纤维挤压干后进行水洗，水洗温度为55℃，浸泡时间为6min。
将水洗后的短纤维挤压干，浸入到次氯酸钠碱性溶液中浸泡漂白，使用碳酸钠作为碱性调节剂，调节次氯酸钠碱性溶液的pH为8.5，次氯酸钠碱性溶液中次氯酸钠浓度为3.0g/L，温度为55℃，浴比为1:45，浸泡时间为6min。
将漂白过的短纤维挤压干后再次水洗，水洗温度为55℃，浸泡时间为6min。
配制活化双氧水碱性溶液，先将碱性调节剂碳酸钠加入到双氧水溶液中，搅拌调节pH为8.0，然后加入活化剂四乙酰乙二胺，所述活化双氧水碱性溶液中双氧水浓度为3.0g/L，活化剂浓度为3.0g/L。将水洗后的短纤维挤压干后，浸入到上述活化双氧水碱性溶液中二次漂白，温度为55℃，浴比为1:45，浸泡时间为6min。
将二次漂白后的短纤维挤压干后，先经过上油步骤，油剂采用质量比为1:1的脂肪酰胺衍生物FRF-1和酯类化合物NT100A复配油剂，然后经温度为80℃～100℃烘干得到高白粘胶纤维。
对比例1
对比例1与实施例4的区别在于配制活化双氧水碱性溶液时，同时将碱性调节剂碳酸钠和活化剂四乙酰乙二胺加入到双氧水溶液中，搅拌调节pH为8.0，然后将水洗后、挤压干后的短纤维浸入进行漂白。
对比例2
对比例2与实施例4的区别在于上油步骤采用普通油剂。
实施例1-4以及对比例1-2制备得到的阻燃纤维的性能指标见表1。
表1

Claims (7)

1.一种高白粘胶短纤维，其特征在于：所述的粘胶短纤维的白度≥92％，干断裂强度为2.0～3.0CN/dtex，湿断裂强度为0.9～1.6CN/dtex,干断裂伸长率为10～25％，线密度为1.0～6.0dtex。
2.一种高白粘胶纤维的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
(1)将切断后的粘胶短纤维在盐酸溶液中进行浸泡，所用盐酸浓度为1～5wt％，温度为50～80℃，浴比控制为1：30～1:60，浸泡时间为2～10min；
(2)将盐酸浸泡过的短纤维挤压干后进行水洗，水洗温度为50～80℃，浸泡时间为2～10min；
(3)将水洗后的短纤维挤压干，浸入到次氯酸钠碱性溶液中浸泡漂白，次氯酸钠碱性溶液中次氯酸钠浓度为0.5～5g/L，温度为50～80℃，使用碳酸钠作为碱性调节剂，调节次氯酸钠碱性溶液的pH为7～10，浴比为1:30～1:60，浸泡时间为2～10min；
(4)将漂白过的短纤维挤压干后再次水洗，水洗温度为50～80℃，浸泡时间为2～10min；
(5)将水洗后的短纤维挤压干后，浸入到活化双氧水碱性溶液中二次漂白，所述活化双氧水碱性溶液中双氧水浓度为0.5～5g/L，使用碳酸钠作为碱性调节剂，调节活化双氧水碱性溶液的pH为6～10，温度为50～80℃，浴比为1:30～1:50，浸泡时间为2～10min；
(6)将二次漂白后的短纤维挤压干后经上油和烘干得到高白粘胶纤维。
3.如权利要求2所述的高白粘胶纤维的制备方法，其特征在于：所述活化双氧水碱性溶液中，活化剂浓度为0.5～5g/L。
4.如权利要求3所述的高白粘胶纤维的制备方法，其特征在于：所述活化双氧水碱性溶液中的活化剂为四乙酰乙二胺。
5.如权利要求4所述的高白粘胶纤维的制备方法，其特征在于：所述活化双氧水碱性溶液配制时，先将碱性调节剂加入到双氧水溶液中，搅拌调节pH为6～10，然后加入活化剂四乙酰乙二胺。
6.如权利要求2至5任一权利要求所述的高白粘胶纤维的制备方法，其特征在于：步骤(6)中的上油步骤使用的油剂采用脂肪酰胺衍生物和酯类化合物复配油剂。
7.如权利要求6所述的高白粘胶纤维的制备方法，其特征在于：步骤(6)中的烘干步骤的烘干温度为80℃～100℃。
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