CN1080779C - 再生纤维素纤维及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明以提供一种高品质的再生纤维素纤维为目的，改善溶剂纺丝系再生纤维素纤维的缺点一原纤维化问题。使用含有N-甲基吗啉-N-环氧的溶剂中溶解了纤维素的纺丝原液，制造再生纤维素时，将纺丝原液中的纤维素的平均聚合度控制在400以下，同时，聚合度500以上的在该纤维素中的重量百分比为5-30%。由于纺线拉伸时产生类似液晶化现象；改善了所得到的再生纤维素的抗原纤维性，同时也改善了染色性的手感。

Description

再生纤维素纤维及其制造方法
本发明是使用在含有N-甲基吗啉-N-环氧(以下简略记为NMMO)的溶剂中溶液了纤维素的纺丝原液制成的再生纤维素纤维及其制造方法，特别是关于有良好的染色性、光泽、手感、同时抗原纤维性又高的中空截面和异形截面的再生纤维素纤维的制造制造技术。
使用含有NMMO溶剂的再生纤维素纤维的制造方法，如在特公昭57-11566号和60-28848号等中记载的方法，早已被人们所知。但是，在使用上述溶剂的现有的制造方法中所得到的再生纤维素纤维的最大缺点，是容易产生原纤维化，这是通用化的障碍。但是，这种方法对环境影响小，是节省经济的方法，而且所得到的再生纤维的物性在某种程度上也是良好的，所以，最近再度被人们所注目。
另一方面对上述原纤维化的问题进行改良、研究，例如有特开平8-501316、7-508320号、特开平8-49167号中某个专利申请，但在现实中还没有达到能满足实用规模的效果。
另外，将使用上述溶剂制成的再生纤维素纤维适用在衣料领域的场合，要提高纤维及其作为纺织物时的光泽和手感，同时要能将横截面有效地作成中空截面、异形截面。但是，现在还不能全面研究有关使用含有NMMO溶剂的中空截面和异形截面的再生纤维素纤维。
而且，以为地球环保作贡献为目的，不研究纤维的原料，也不研究含有大量半纤维素纤维和木质素的纤维素的利用。
本发明着眼上述存在的问题，其目的是提供一种再生纤维素纤维，及其稳定的制造方法。再生纤维素纤维，解决了使用含有NMMO溶剂的再生纤维素纤维的缺点-原纤维化的问题，特别是作为衣料使用时，具有良好的特性、手感和染色性。
为能解决上述问题，本发明的再生纤维素纤维，如下所述。
(1)使用在含有N-甲基码啉-N-环氧的溶剂中溶解了纤维素的纺丝原液制成的再生纤维素纤维，在该纤维中所含的纤维素的平均聚合度在400以下，并且在该纤维素中聚合度在500以上的为5-30重量％。本发明的再生纤维素纤维，不仅有良好的特性、手感等的外观特性，而且，抗原纤维化也非常好，可以广泛地应用于衣料等领域。
另外，本发明的再生纤维素的制造方法，(2)在使用在含有NMMO的溶剂中溶解了纤维素的纺丝原液，制造再生纤维素纤维的方法中，将纺丝原液中的纤维素的平均聚合度控制在400以下，同时调整在该纤维素中，5-30重量％的聚合度在500以上，用干湿式纺丝法进行纺丝，可以提高纤维的抗原的纤维性。
本发明的实施方法有以下的例子。
如上述(1)所述的再生纤维素纤维，在再生纤维素纤维中的木质素含有率对再生纤维素纤维重量为1-10重量％。
如上述(1)所述再生纤维素纤维，再生纤维素纤维中的半纤维素的含有率，对再生纤维素纤维重量为3-25重量％。
如上述(1)所述的再生纤维素纤维，纤维的横截面是中空的。
如上述(1)所述的再生纤维素纤维，纤维的横截面的异形度在1.2以上。
如上述(2)所述的再生纤维素纤维的制造方法，纺丝原液中的纤维素的浓度为10-25重量％。
如上述(2)所述的再生纤维素纤维的制造方法，在从喷丝头吐出的纺出纤维丝到浸入凝固浴的空隙区间，用冷却气体将纺出纤维丝进行冷却。
如上述(2)所述的制造方法，喷丝头是异形截面或是C形截面。
如上述(2)所述的制造方法，喷丝头的喷丝嘴前端部的导入部锥形角度是10-45度。
以下详细叙述本发明。
本发明者们为克服上述那种现有技术的缺点，特别是防止使用含NMMO溶剂的再生纤维素纤维的原纤维化，从各个角度进行了改良研究。其结果发现了：使用上述溶剂制造再生纤维素纤维时，如果在纺丝工序使用能产生类似液晶化现象那样的纺丝原液，所得到的再生纤维素纤维的原纤维的极少，这些新事实至今还没有被人们认识。
进一步进行研究，为在纺丝工序中产生上述那样的类似液晶化现象中，在纺丝原液中溶解的纤维素的聚合度也是极其重要的。该纤维素的平均聚合度是特定的，同时，也可以使用含有特定比例的高聚合度的纤维素和低聚合度的纤维素。以这样混合的纤维素液作为纺丝原液进行纺丝，原纤维化极小，而且确实能容易地得到有中空截面的优质再生纤维素纤维。在此所说的“类似液晶化现象”是指纤维素在流动场和拉伸场所产生的液晶状的转移现象。
因此，因本发明中，使用含有NMMO的溶剂溶解了纤维素的纺丝原液，进行纺丝制造再生纤维素纤维时，其特征是：规定溶解在纺丝原液中纤维素的平均聚合度的同时，高聚合度纤维素的含有比率也是特定的，在纺丝工序中使其产生类似液晶化现象。
具体地讲，必须要使溶解在纺丝原液中的纤维素的平均聚合度为400以下的同时，在该纤维素中聚合度为500以上的高聚合度纤维素的含有比率为5-30重量％的范围内。如果使用这样的聚合度不同的纤维素混合物，在纺丝工序中，高聚合度的纤维素成分由于互相分离而形成以松散断开状为主体的构造，在其缝隙中埋有低聚合度的纤维素，所得到的再生纤维素纤维形成合成状的构造，可以抑制原纤维化。
也就是说，高聚合纤维作为产生类似液晶现象的主体，起在纵向收敛的力学特性的作用；另一方面，低聚合度纤维素埋入其缝隙中，起提高作为手感等衣料的要求特性的作用，由它们的相加乃至相乘的作用效果，给予了良好的强度特性和手感。通过合成状的复合纤维构造，能有效地抑制原纤维化。
为了确保这种合成状构造的同时，顺利地进行纺丝工作，最好将溶解在纺丝原液中的纤维素的平均聚合度控制在400以下，另外，为了确保在纺丝过程中产生类似液晶化现象，作为所得到的再生纤维素纤维，能充分地确保其纵向的力学特性，在上述纤维素中，聚合度为500以上的高聚合度纤维素的含有比率为5重量％以上是很有效的。即：高聚合度纤维素的含有率不到5重量％时，在纺丝过程中，不易产生类似液晶化现象，不仅由于相互分离，而防止原纤维化的效果不明显，而且也缺少纵向的力学特性。另一方面，如果聚合度为500以上的高聚合度纤维素的含有比率超过30重量％，在纺丝过程中即使产生类似液晶化现象，也不产生相互分离，很难得到防止原纤维化的效果。从上述观点看，聚合度为500以上的高聚合度纤维素的含有比率最好为5-25重量％，特别是在5-20重量％的范围内更好。
本发明中所使用的高聚合度纤维素，如作为纺丝原液时的聚合度为500以上，则对其类种没有特别地限制，最一般的是以木浆为原料的聚合度为750以上的纤维素。但是，满足上述聚合度条件的棉籽绒或绵纱纤维等也是可以的。另一方面，作为低聚合度的纤维素，若在纺丝原液中调整时的聚合度在400以下，则没有特别限制，最好使用人造丝纤维的回收物等，可以使用从废纸和回收的旧棉纱等的回收品中得到的纤维素等。这些原料纤维素，用工业甲醇或乙醇等浸湿后，调整粉碎或裁断、干燥后使用。
另外，考虑对地球环境的适宜性，现今的森林问题，最好利用非木质系的纤维素。从这一观点出发，最合适的东西，如洋麻浆料，特别是最好不要分离洋麻的韧皮部和芯部，而使用洋麻的全茎。一般洋麻韧皮部分是平均聚合度在700以上的高聚合度纤维素，芯部的纤维素是聚合度在300左右的低聚合度纤维，适合本发明使用。
洋麻的韧皮含有木质素和半纤维素，使用NMMO作为溶剂，可以发现NMMO的溶解性极高，所以，即使含有高浓度的木质素，也能制造出力学特性良好的再生纤维素纤维；并且染色性和手感也得到了改善。
为改善染色性和手感，木质素的含有率对全纤维素的重量最好为1重量％以上，在使木质素能溶解在范围内能含有木质素，如果木质素没有溶解还原样地存在，就有阻塞纺丝性的倾向，所以，木质素的含有率最好为1-10重量％。如果木质素含有率不到1重量％，染色性的改善效果就很小。
为改善染色性和手感，半纤维素的含有率对再生纤维素纤维重量为3-15重量％，最好为3-12重量％，更好的是4-10重量％。半纤维素含有率不到3重量％时，对染色性没有改善的效果；但一旦超过15重量％时，纺丝性降低，同时纺丝的物性也明显下降。
虽然组成上述再生纤维素纤维的原料纤维素，最适宜的是使用洋麻浆料，特别是将韧皮部和芯部一起使用更好，但是可以使用其它一般的纤维素。含半纤维素成分较多的原料，例如混合牛皮纸浆等。能调整木质素的含有率或半纤维素的含有率。
在调制纺丝原液时，将该原液中的纤维素的平均聚合度在400以下并且聚合度在500以上的高聚合度纤维素的含有比率调整为5-30重量％，最好为5-25重量％，特别好的是在5-20重量％的范围之内，调整上述高聚合度纤维素和低聚合度纤维素的配合比率。
作为调制纺丝原液用的溶剂，使用含有NMMO的溶剂，最好使用NMMO和水的混合溶剂，其中最好的是NMMO/水的混合比率是90/10-40/90(重量比)的混合物。
然后，在这些溶剂中加入浓度最好为15-25重量％的上述纤维素，通常在80-130℃，用剪切机、搅拌机等溶解，进行纺丝原液的调制。纺丝原液中的纤维素浓度过低，不会产生类似液晶纺丝；相反，纤维素浓度过高，粘度太大，纺丝就困难，因此，作为纺丝原液的纤维素浓度，最好如上述那样，为15-25重量％，特别是调到15-20重量％的范围更好。
原料纤维素在溶解过程中，会引起若干的聚合度降低，所以在本发明规定的纤维素的上述聚合度，是在该溶解过程后的状态下测定的。为满足上述平均聚合度和高聚合度物的含有比率条件，可以调整作为溶解原料所使用的高聚合度纤维素和低降合度纤维素的配合量。这时，为了抑制溶解时纤维素聚合度的降低和NMMO的分解，可以添加例如过氧化氢、草酸或其盐、没食子酸、甲基二没食子酸、糖苷等稳定剂。
在NMMO和水的溶液中溶解了纤维素原料的溶液，粘度较低、且容易得到高浓度的溶液，这种粘性也最适合湿式纺丝，例如：如在“纤维学会志”51，423(1995)上记载的那样。
这样得到的高粘度(以溶解浓度的零剪切粘度为5000泊以上)的溶液，用薄膜蒸发器脱泡以后，再经过滤后供给纺丝部。高粘度的纺丝原液被送到纺丝头，用齿轮泵计量后供给拉丝部分，纺丝温度最好在90-135℃的范围内，不到90℃，纺丝原液粘度过高，纺丝因难；如超过135℃由于纤维素分解，使聚合度降低，这样得到的再生纤维的物性，特别是拉伸强度变差。
为提高纺丝原液的稳定性，有时将喷丝头的喷线孔的L/D变长，这样就不会产生纺丝反压力高这种问题。喷丝头使用导入角度的锥形喷丝孔，可以抑制紊流的发生。
含杂物较多的场合，必须要求过滤，在纺丝部分使用的矿砂过滤，最好使用由拔丝细金属纤维制成的过滤器等过滤，特别是在喷嘴前的过滤是有效的。
这时，为了得到横截面形状为中空状或异形状的再生纤维素纤维，喷丝嘴在中空的场合，使用图1中(A)-(B)那样的C形截面喷丝头；在异形的场合，使用图(2)中(A)-(D)那样的异形截面喷丝头，但由于使用这样断面的喷丝嘴纺丝原液的拉丝性变差，因此，使用普通形状的纺丝喷嘴，在从喷丝嘴出来直到浸入凝固液为止的空隙中，很难得到充分的纺丝拉伸倍率。即使像上述那样，使用调整聚合度的纤维素形成的纺丝原液，也不易产生类似液晶化现象，并且也很难有效地调整截面异形度、中空率和提高抗纤维性。
这里，人们继续研究使用上述那样有特殊截面的喷丝头，而且也能确保充分的拉丝的拉伸倍率，研究结果如果1和图2所示的喷丝头的喷丝嘴前端部的导入部的锥形角度α如果作得小的话，可以抑制在喷丝孔内产生紊流，即使喷丝嘴前端的形状是特殊的形状，也能确保充分的拉伸倍率。这样发现了类似液晶现象，制成中空和异形截面，同时有效地提高了抗原纤维化。为了得到这样的效果，最好将上述导入部的锥形角α作成45度以下，特别是在35度以下。但是如果锥形角α过小，不仅机械加工困难，而且在该导入部的入口部容易产生紊流，防碍纺丝性。所以，锥形角不要小于10度。综合考虑纺丝性和加工性等，锥形角最好在15-30度的范围内。
从喷丝嘴吐出的纺丝原液，在从吐出部吐出的纺丝原液到浸入凝固液为止的区间(空隙)内被拉伸，如果使用上述那样的锥形的喷丝嘴就能给予充分地纺丝拉伸，结果确实发现类似液晶化现象，能给予所定的异形度和中空率的同时，也提高了抗原纤维性。
在实施本发明的过程中，由于为降低高粘度的纺丝原液的溶液粘度，要用高温纺丝，而以比纺丝温度低的温度进行凝固，如特开平8-500863号公报中记载的那样，所以，必须采用从纺丝喷嘴吐出的纺丝原液到浸入凝固液之间设有空隙部的干湿式纺丝方法。即，采用实施本发明的这种干湿式纺丝法，含有上述那样的高聚合度纤维素和低聚合度纤维素的高浓度溶液中的高聚合度纤维素，在形成上述空隙部的流动场或拉伸场中产生转移和互相分离，在这部分产生的类似液晶转移现象，高聚合度纤维素形成纤维骨架，这样不仅容易得到异形和中空截面的再生纤维素纤维，而且，得到的再生纤维素，即使低聚合度的纤维素含量多，也有很好的强度，纺丝速度也没有特别的限制，通常在100m/分以上，最好以150m/分进行。
在上述干湿纺丝中，向类似液晶的转移，必须要有充分的拉伸倍率，纺丝拉伸倍率最好在3.5-50倍以下。
空隙长度的设定应像一边能控制分子松驰，一边又能得到快的变形速度那样，通常最好将喷丝嘴的凝固液面的间隔设定为20-500mm。不到20mm，很难得到充分的拉伸倍率，如果超过500mm，则分子构驰，类似液晶纺丝困难。冷却最好使用淬火器，冷却风的温度最好为10-30℃，风速为0.2-1.0m/秒。
作为凝固浴，最好使用NMMO的水溶液，NMMO的浓度最好为10-50重量％的水溶液，NMMO的浓度不到10重量％，蒸发的NMMO的回收率低，不经济；相反，如果浓度超过50重量％，浓度过高，纤维丝凝固不好。所以凝固浴的最好的NMMO的浓度在15-40重量％范围内。凝固浴理想的温度是-20-20℃，最好是在-10-15℃的范围内。如果超过20℃，就使纤维丝凝固不好，而且纤维性能也恶化，而凝固浴低于-20℃，即使过度冷却，也不能使纤维性能再提高，而且也不经济。通过凝固浴的丝条，继续拉伸并进行水洗、干燥工序。这时，使用网状输送带等收集装置、收集丝条进行处理的过程，不仅设备简化，而且效果也好。为了使通过网状输送带的收集更加容易，也推荐使用例如特公昭47-29926号中所示那样的、人们所共知的双层反转轧辊或吸丝器等。另外，将所得到的再生纤维素纤维作为短纤维使用时，可以设置卷曲箱，在工序中使其伸缩也是有效的。作为卷曲箱，最好使用所谓的填料箱式的卷曲箱，但也可以是齿轮卷曲箱。使用填料箱式卷曲箱的场合，也可以作为网状输送带使用。
使用网状输送带、并进行水洗、干燥后的纤维束，作长纤维用的场合，用绕线机按所定的纤细度的丝条卷绕，作短纤维用的场合，可以将捆扎的长纤维立即用剪切机等切断，作为剪切机，一般可使用旋转式剪切机或闸刀式剪切机等。
下面对附图进行简单的说明。
图1是本发明的将再生纤维素纤维作成中空截面所使用的喷丝头的形状及纺丝喷嘴吐出口形状的示例的说明图。
图2是本发明中将再生纤维素纤维作成异形截面所使用的喷丝头顶端形状示例的说明图。
图3是纺丝喷嘴吐出形状的示例的说明图。
下面，列举实施例具体地说明本发明，但本发明也不仅只限于下述实施例，只要在前后述的意旨范围内，给予适当变更进行实施也是可以的，这些都包括在本发明的技术范围这内。另外，下述实施例和比较例中所采用的各种性能的测定方法，如下所述。<纤维素的聚合度的测定>
根据共立出版(1965)的高分子学会编的“高分子材料试验法27第267页所记载的铜水合乙二胺法进行测定。<原纤维化的判定>
在300ml的水中，放入切成5mm的再生纤维素纤维5g，使用市售搅拌机搅拌10分钟后，随机抽样20根搅拌后的纤维，用显微镜观察纤维化的程度，按标准样品法有5种评价(◎、○、△、×、××)。<染色性的测定方法>
以JIS-L-1015的7.30染着率为基准进行的试验。<木质素的定量法>
将纤维试料以JIS-P-8101-1994中的木质素为基准进行处理后得到的数值，作为木质素含有率。<半纤维素的定量法>
将纤维试料以JIS-P-5101-1994的5.6β纤维素为基准进行处理后，由所得到的数值，求出半纤维素含有率。<异形度的测定>
用显微镜撮取纤维截面，使用描图纸求出外周长(L)，并测定外接圆的周长(L0)，再由L/L0求出异形度。<中空率的测定>
用光学显微镜观察从纤维束中任意取出的5根单纤维的纤维切片，从得到的截面摄影中，用包围纤维外围的面积，除中空部分的面积，再乘以100，所得到值的平均值作为中空率。
实施例1使用作为高聚合度的纤维素的人造丝浆料和作为低聚合度的纤维素的人造丝，变化各自的混合比，得到混合物各15重量份，将其在NMMO∶73重量份和水∶12重量份的混合液中，以110℃减压溶解。各成分的聚合度是通过测定在水中从高聚合度纤维素及低聚合液纤维素的各自纺丝原液中所沉淀凝固得到的纤维素的聚合度求出的。高聚合度纤维素的聚合度是750、低聚合度纤维素的聚合度是300。
将所得到的溶液作为纺丝原液使用，卷绕速度(VW)固定为50m/分，在各纤维素混合比中求出稳定能纺丝的最低单孔排出量，以此条件为基础，以表1所示的条件进行纺丝，使用NMMO/水＝20/80(重量比)的混合液作为凝固液。
所得到的各再生纤维素纤维的物性和原纤维化的程度如表1所示。
如表1所示那样，可以明确只要充分满足本发明规定的主要条件，看不到所得到的再生纤维素的原纤维化，并且纤维物性的良好。另外，纺丝原液中的原纤维素的高聚合度的成分量越多，所得到的再生纤维素纤维的强度就越大。但是，高聚合度成分的含有比率一旦超过30重量％，就容易产生原纤维化；如不到5重量％，强度不好，由此可以清楚，这些场合与本发明的目的都是不相符合的。
实施例2
采用和上述实施例1相同的原料和溶剂组成比，高聚合度纤维素成分比在15重量％和为100重量％的条件下，以200m/分的速度进行纺丝。纺丝用的吐出喷丝嘴，其导入孔是锥形的、直径是0.13mm、L/D为2.0的直形喷嘴，导入孔入口端的开口度为20度，中间部分的导入孔的开口度为10度。由该喷丝嘴吐的纺丝原液，以150mm的空隙，20℃淬火风以0.40m/秒的速度、垂直于纺丝原液纤维丝劲吹，进行丝状的冷却，用NMMO/水＝20/80(重量比)的凝固液使其凝固后卷绕。
将这样得到的纤维干燥，进行与实施例1相同的试验，得到如表2所示的结果。高聚合度纤维素和低聚合度纤维素并用得到的再生纤维素纤维，纤维特性好，也完全看不到原纤维化。而单独使用高聚合度纤维素得到的再生纤维素纤维，非常容易产生原纤维化，很清楚不能达到本发明的目的。
实施例3
采用使用了洋麻全茎的牛皮纸浆作为纤维素，将纤维素在NMMO和水和混合液中，以110℃减压溶解。所得到的纺丝原液的组成比率中，纤维素为18重量％，NMMO为73重量％，水为9重量％。使用这种纺丝原液进行和实施例2相同的纺丝。作为比较例，使用高α-木浆或相同的可溶细胞(1yocell)纤维，如表3所示的那样，在实施例中，即使木质素含有率高，也能得到高质量的纤维，不比比较例中的可溶细胞纤维差，是能满足条件的丝质，与比较例相比较能得到有良好染色性的再生纤维素纤维，纤维手感更好。
实施例4
使用从洋麻韧皮来的处理后的牛皮纸浆作为高聚合度的纤维素，从洋麻纤维芯来的处理后的牛皮纸浆作低聚合度的纤维素，将各自的混合比作成20/80，将全纤维素在NMMO和水的混合液中，以110℃减压溶解。所得到的全纤维素为18重量％，NMMO为73重量％，水为9重量％。将排出量定为0.26(g/孔/min)、纺速定为200m/分，通过空隙，将丝状的吐出丝导入凝固浴。在空隙间，用10℃的淬灭风，以0.50m/秒的速度、垂直于纺丝原液纤维丝的劲吹，进行丝状的冷却。将以浓度为20重量％的以10℃的凝固浴凝固后的纤维丝，经水洗后卷绕。将所得纤维干燥后测定的结果是：纤细度为2.1d、强度为3.9g/d、拉伸度为7.6％、弹性率为180g/d、纤维聚合度为380，木质素含有率为2.1重量％、染色率为73％。本发明的纤维染色率高，而且，纤维也有很好的力学特性。
实施例5
使用人造丝用浆料作为高聚合度的纤维素、用人造丝纤维作为低聚合度的纤维素，以前者对后者20/80的重量比配制的混合纤维素15重量份，在NMMO∶73重量份和水∶12重量份的混合液中，以110C减压溶解。高聚合度纤维素和低聚合度纤维素在水中从各自单独的纺丝原液中沉淀凝固得到的各纤维素的聚合度，高聚合度纤维素的聚合度为750，低聚合度纤维素的聚合度为350、平均聚合度为390。
使用这种纺丝原液，以所示的条件进行干湿式纺丝，纺速为200m/分、通过300mm的空隙，使吐出的丝条导入凝固浴。在空隙中用10℃的淬灭风、以0.50m/秒的速度、垂直于纺织原液纤维丝劲吹，进行丝状的冷却。将以浓度为20重量％的、10℃的凝固浴凝固得到的纤维丝水洗、干燥。卷绕后测定物性和中空率。结果如表4中所示，得到了纤维物性及染色性高的再生纤维素纤维。
实施例6
使用人造丝用浆料作为高聚合度的纤维素、使用人造丝纤维作为低聚合度的纤维素，前者对后者以20/80的重量的配制混合纤维素15重量份，将其在NMMO∶73重量份和水∶12重量份的混合液中，以110℃减压溶解。高聚合度纤维素和低聚合度纤维素从各自单独的纺丝原液在水中沉淀凝固得到的各纤维素的聚合度，高聚合度纤维素的聚合度为750，低聚合度纤维素的聚合度为300、平均聚合度为368。
使用这种纺丝原液，吐出部是C形状(开孔部的外径为1500μm、内径为400μm、非开孔部的尺寸为500μm)，导入角α为30°，喷丝嘴的形状是图1中A的喷丝嘴，纺速为50m/分，通过200mm的空隙，将吐出丝条导入凝固浴。在空隙中用10℃的淬灭风、以0.50m/秒的速度、垂直于纺丝原液纤维丝劲吹，进行丝状的冷却。将以浓度为20重量％的、10℃的凝固浴凝固得到的纤维丝水洗、干燥。卷绕后，测定物性和中空率。结果如表5中所示，得到了纤维物性高的中空截面的再生纤维素纤维。
实施例7
使用和实施例6相同的纺丝原液，喷丝头使用图3中A图的形状，除将拉伸倍率变为8.5倍以外，其它与实施例6相同，可以得到异形截面的再生纤维素纤维。
结果如表6所示，得到了纤维物性及断面异形度高的再生纤维素纤维。
                                            表1
    实验No.    A     B     C    D    E     F     G     H     I
  H纤维素：聚合度H纤维素：配合比率(重量％)L纤维素：聚合度纤维素平均聚合度纤维素浓度(重量％)   750030030015    750530032315    7501030034515   7501530036815   7502030039015    7505030052515    7507530063815    75010030075015    750100-75015
  NMMO浓度(重量％)水浓度(重量％)   7312    7312    7312   7312   7312    7312    7312    7312    7312
  纺丝温度(℃)排出量(g/孔/min)喷丝口径(mm)纺丝速度(m/min)空隙(mm)卷绕速度(m/min)纺丝拉伸倍度(倍)   1100.210.10.4420501.9    1100.110.10.2320503.6    1150.090.10.1920504.5   1150.070.10.1520505.6   1150.070.10.1520505.6    1150.050.10.120507.3    1200.050.10.1120507.3    1200.050.10.1120507.3    1100.070.10.1520505.6
  凝固浴浓度(重量％)凝固浴温度(℃)   2010    2010    2010   2010   2010    2010    2010    2010    2010
  再生纤维素纤维度(denier)强度(g/d)伸长率(％)弹性率(g/d)原纤维化   5.62.120.595○    2.93.815.3120○    2.44.113.7128○   1.94.411.5143○   1.94.710.2161○    1.55.39.8184△    1.55.88.3192×    1.56.07.6206××    1.95.78.3188××
H纤维素：高聚合度纤维素 L纤维素：低聚合度纤维素
                                   表2
实试No.      J      K
H纤维素：聚合度H纤维素：配合率(重量％)L纤维素：聚合度纤维素平均聚合度纤维素浓度(重量％)     7501530036815     750100-75015
NMMO浓度(重量％)水浓度(重量％)     7312     7312
纺丝温度(℃)排出量(g/孔/min)喷丝口径(mm)排出速度(m/min)空隙(mm)淬灭风温度(℃)淬灭风速度(m/min)卷绕速度(m/min)纺丝拉伸倍率(倍)凝因浴浓度(重量％)凝固浴温度(℃)     1150.320.130.40150200.42008.32010     1200.320.10.40150200.42008.32010
再生纤维素纤维度(denier)强度(g/d)拉伸度(％)弹性度(g/d)原纤维化     2.25.110.7163○     2.27.57.2226××
H纤维素：高聚合度纤维素
L纤维素：低聚合度纤维素
                            表3
  实施例3   比较例
纤维素原料   洋麻全茎 针叶树木浆
纤维素浓度(重量％)     18     18
NMMO浓度(重量％)     70     70
水浓度(重量％)     12     12
纺出温度(℃)     110     110
排出量(g/孔/min)     0.14     0.14
空隙(mm)     250     250
淬灭风温度(℃)     10     10
淬灭风速度(m/sec)     0.5     0.5
卷绕速度(m/min)     150     150
纺丝拉伸倍率(倍)     5.6     5.6
凝固浴浓度(重量％)     20     20
凝固浴温度(℃)     10     10
纤维特性     纤细度(denier)     1.5     1.5
    强度(g/d)     3.9     5.5
    拉伸度(℃)     7.6     8.9
    弹性率(g/d)     183     180
    重合度     385     470
木质素含有率(重量％)     1.8     0.4
    染着率(％)     79     51
                                  表4
  实施例
H纤维素：重合度     550
H纤维素：配合率(重量％)     20
L纤维素：重合度     350
纤维素平均聚合度     390
纤维素浓度(重量％)     15
NMMO浓度(重量％)     73
水浓度(重量％)     12
纺出温度(℃)     110
排出量(g/孔/min)     0.31
空隙(mm)     300
淬灭风温度(℃)     10
淬灭风速度(m/sec)     0.5
卷绕速度(m/min)     200
纺丝拉伸倍率(倍)     8.5
凝固浴浓度(重量％)     20
凝固浴温度(℃)     10
纤维特性 纤细度(denier)     2.1
强度(g/d)     4.3
拉伸度(℃)     9.1
弹性率(g/d)     184
半纤维素含有率(重量％)     3.4
染着率(％)     72
                               表5
  实施例
H纤维素：重合度     750
H纤维素：配合率(重量％)     15
L纤维素：重合度     300
纤维素平均聚合度     368
纤维素浓度(重量％)     15
NMMO浓度(重量％)     73
水浓度(重量％)     12
纺出温度(℃)     115
排出量(g/孔/min)     0.41
空隙(mm)     50
淬灭风温度(℃)     10
淬灭风速度(m/sec)     0.5
卷绕速度(m/min)     50
纺丝拉伸倍率(倍)     26
凝固浴浓度(重量％)     20
凝固浴温度(℃)     10
纤维特性     纤细度(denier)     11
    强度(g/d)     4.9
    拉伸度(℃)     9.5
    弹性率(g/d)     171
    中空率(％)     15
                                表6
    实验No. 实施例
H纤维素：重合度H纤维素：配合率(重量％)L纤维素：重合度纤维素平均聚合度纤维素浓度(重量％)  7501530036815
NMMO浓度(重量％)水浓度(重量％)  7312
纺丝温度(℃)排出量(g/孔/min)喷丝头形状(图2)锥形角度(α)空隙(mm)冷却风温度(℃)冷却风同速度(m/sec)卷绕速度(m/min)纺丝拉伸倍率(倍)  1150.4A30200100.520012.3
凝固浴浓度(NMMO重量％)凝固浴温度(℃)  2010
再生纤维素纤维度(denier)强度(g/d)拉伸度(％)弹性度(g/d)截面异形度  2.74.99.51711.42
H纤维素：高聚合度纤维素
L纤维素：低聚合度纤维素
本明的再生纤维素纤维，不仅抗原纤维性发好，而且，染色性和手感也好，适合作衣料用。

Claims (11)

1.一种再生纤维素纤维，其特征是：使用在含有N-甲基吗啉-N-环氧的溶剂中溶解了纤维素的纺丝原液制造再生纤维素纤维，在该纤维中所含纤维素的平均聚合度在400以下，并且在该纤维素中的5-30重量％的聚合度在500以上。
2.根据权利要求1所述的再生纤维素纤维，在再生纤维素纤维中的木质素的含有率对再生纤维素纤维重量为1-10重量％。
3.根据权利要求1所述的再生纤维素纤维，在再生纤维素纤维中的半纤维素的含有率对再生纤维素纤维重量为3-15重量％。
4.根据权利要求1所述的再生纤维素纤维，纤维的横截面是中空的。
5.根据权利要求1所述的再生纤维素纤维，纤维的横截面的异形度在1.2以上。
6.一种再生纤维素的制造方法，其特征是：将纺丝原液中纤维素的平均聚合度控制在400以下，同时，在该纤维素中，5-30重量％的聚合度在500以上，用干湿式纺丝法进行纺丝。
7.根据权利要求6所述的再生纤维素纤维的制造方法，纺丝原液中的纤维素的浓度是10-25重量％。
8.根据权利要求6所述的再生纤维素纤维的制造方法，在从喷丝头吐出的纺出纤维丝到浸入凝固浴的空隙区间，用冷却气体将该纺出纤维丝进行冷却。
9.根据权利要求8所述的制造方法，喷丝头是异形截面。
10.根据权利要求9所述的制造方法，喷丝头是C形截面。
11.根据权利要求8所述的制造方法，喷丝头的喷丝喷嘴前端部的导入部的锥形角度是10-45度。
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