CN109234826A - 一种以竹为原料制备莱赛尔纤维的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种以竹为原料制备莱赛尔纤维的方法,以竹子为原料,通过脱胶、脱木质素和半纤维素等工艺方法从竹子中提取纤维素,然后将竹纤维素溶于N‑甲基吗啉‑N‑氧化物水溶液制得纺丝液;纺丝液进入纺丝系统,喷出的丝线在空气中呈垂直拉伸,进入凝固浴槽,凝固成纤维;纤维再经过醇洗、漂白、水洗、上油和烘干等工艺制备得到莱赛尔纤维。本发明制备的莱赛尔纤维干断裂强度介于44~47cN/tex之间,其干断裂伸长率介于13%~15%之间;其湿断裂强度介于29~32cN/tex之间,其纤维湿断裂伸长率介于15%~17%之间,其强力性能与采购的莱赛尔纤维的强力性能接近。
Description
技术领域
本发明属于莱赛尔纤维技术领域,具体涉及一种以竹为原料制备莱赛尔纤维的方法。
背景技术
竹子是中国的特色资源,将竹材用于纺织领域是近年来快速发展起来的一个新的竹材应用方向。竹纤维纺织品具有手感柔软、凉爽透气的性能,竹纤维可以纯纺或与其它纤维混纺制成毛巾、T恤衫和袜子等多种产品。
莱赛尔纤维是一种采用新溶剂法生产得到的再生纤维素纤维,即利用N-甲基吗啉-N-氧化物(简称:NMMO)为溶剂直接溶解纺丝浆粕,经干喷、湿纺纺丝等工艺制备的再生纤维素纤维。莱赛尔纤维的力学性能优良,具有其它纤维的优点,如:棉纤维的舒适性、粘胶纤维的悬垂性、色彩鲜艳性、真丝的柔软手感和优雅光泽等优点,其在很多纺织品领域应用广泛,是一种高档的纺织纤维。目前,莱赛尔纤维的报道也较多,如:中国专利申请号200510110401.3公布了用于帘子线的莱赛尔纤维的制备方法,该方法纤维素浆粕为主要原料,制得的莱赛尔纤维强度大、模量高、伸长低、热收缩小。中国专利申请号201580018160.1公布了莱赛尔纤维,该专利以α-纤维素为原料。从文献调研的结果来看,大部分莱赛尔纤维都是以纤维素为主要原料,以竹子为主要原料来制备莱赛尔纤维的研究鲜有报道。
莱赛尔纤维的主要原料是木浆和棉浆纤维素,竹子为原料制备莱赛尔纤维比较少见,这是因为竹子的成分比较复杂,除了纤维素外,还包括果胶、木质素和半纤维素等。莱赛尔纤维的主要原料是纤维素,要得到高品质的竹莱赛尔纤维,就必须将果胶、木质素和半纤维素等去除,否则,竹莱赛尔纤维的质量就会较差,就会导致其成本较高,质量较差。因此,市场上竹莱赛尔纤维发展尚不成熟。
发明内容
本发明的目的是克服以往技术的不足,提供一种以竹为原料制备莱赛尔纤维的方法。本发明成功地将竹子中的纤维素提取,然后将其制备为莱赛尔纤维,制得的莱赛尔纤维具有作为优良纺纱材料的性能。
本发明所述的一种以竹为原料制备莱赛尔纤维的方法,所述方法包含如下步骤:
(1)清洗:将原竹进行锯片,将其锯成不规则的小块原竹,其中,原竹的选用刚刚锯回来的新鲜毛竹,小块原竹的径向长度为1~5厘米;将锯后的小块原竹用温水进行清洗,加入清洗剂;,清洗剂用量占小块原竹的0.01~0.1%,小块原竹质量(g)与清洗剂水溶液体积(mL)的浴比为1︰100~200,清洗结束后用自来水反复冲洗;
(2)竹原纤维的脱胶:将步骤(1)处理后的竹原纤维放入质量浓度为3~5g/L的果胶酶,处理温度为50~60℃,酶作用时间为36~48小时;
(3)木质素的脱除:将步骤(2)处理后的竹纤维浸入2~5g/L的次氯酸钠溶液,设定溶液温度为40~50℃,浸入时间为2~3小时,溶液pH值为9~10;浸入结束后,将其浸入8~10g/L的氢氧化钠溶液,浴比1:25~30,处理温度90~100℃,处理时间2~3小时;
(4)半纤维素的脱除:将步骤(3)处理后的竹纤维放入高温高压的密闭水溶液中,处理温度为170~200℃,压强为5~10atm,处理时间为2~3小时;
(5)竹浆莱赛尔纤维的纺丝液的制备:将质量分数为45~55%的NMMO的水溶液减压蒸馏至85~90%的NMMO的水溶液,再将其与步骤(4)处理后的竹纤维均匀混合,在反应釜中于100~110℃真空搅拌溶解3~5小时,制得质量分数为10~15%的均匀透明的纺丝液;
(6)竹浆莱赛尔纤维的纺丝:将步骤(5)处理后的纺丝液加入螺杆挤压机,在90~130℃下进一步溶解,然后过滤,进入纺丝系统,其中,气隙长度为7~9cm,纺丝速度为30~45m/min,喷丝板孔径为5~110μm,孔毛细管长240~900μm;喷出的丝线在空气中呈垂直拉伸,进入凝固浴槽,凝固成形,凝固浴浓度为10~15%的NMMO的水溶液,凝固浴温度为0~20℃。莱赛尔纤维纺丝设备流程图如图1所示;
(7)纤维的醇洗:将步骤(6)处理后的纤维浸入浓度为70~95%的乙醇溶液,浸入时间为2~4小时,溶液温度为室温,浴比1︰10~20;
(8)纤维的漂白:将步骤(7)处理后的纤维浸入浓度为0.1~0.3g/L的漂白剂溶液(名称:强氯精,山东佳洁净水处理科技有限公司生产),浸入时间为1~3小时,溶液温度为30~50℃,浴比1︰10~15;
(9)纤维的水洗:将步骤(8)处理后的纤维浸入70~90℃的热水中,时间为1~2小时,浴比1︰10~20;
(10)纤维的上油:将步骤(9)处理后的纤维浸入2~5g/L的油浴溶液(型号:HY-101,杭州华亚化工有限公司生产),油浴温度为75~85℃,时间为1~4小时,浴比1︰10~20;
(11)纤维的烘干:将步骤(10)处理后的纤维经过烘干处理后得到莱赛尔纤维。
本发明具有如下显著特点:
(1)本发明以竹为原料制备的莱赛尔纤维干断裂强度介于44~47cN/tex之间,其干断裂伸长率介于13%~15%之间;莱赛尔纤维湿断裂强度介于29~32cN/tex之间,其纤维湿断裂伸长率介于15%~17%之间,其强力性能与采购的莱赛尔纤维的强力性能接近。本发明以竹为原料制备的纤维素纤维是一个合格的莱赛尔纤维。
(2)本发明通过脱胶、脱木质素、脱半纤维等工艺方法从竹中提取纤维素,将其制备为莱赛尔纤维,全部生产工艺简单,生产过程对环境污染小,具有推广价值。
(3)竹是一种生长周期短、资源丰富的植物,本发明将其制备为莱赛尔纤维,显著提高了竹的经济价值。
附图说明
图1莱赛尔纤维纺丝设备流程图。
(1.纺丝流体;2.导丝辊;3.凝固浴;4.导丝辊;5.卷绕辊;6.喷丝头;7.导管;8.计量泵;9.静态混合器;10.过滤器;11.计量区;12.排气孔;13.螺杆;14.料斗;15.搅拌叶;16.悬浮液)
具体实施方式
以下所述实施例详细说明了本发明。
实施例1
(1)清洗:称取原竹2000克,将原竹进行锯片,将其锯成不规则的小块原竹,其中,原竹的选用刚刚锯回来的新鲜毛竹,小块原竹的径向长度为1~2厘米。将锯后的小块原竹用温水进行清洗,加入清洗剂(水基清洗剂,深圳远岸科技有限公司生产),清洗剂用量占小块原竹的0.01%,小块原竹质量(g)与清洗剂水溶液体积(mL)的浴比为1︰100,清洗结束后用自来水反复冲洗。
(2)竹原纤维的脱胶:将步骤(1)处理后的竹原纤维放入质量浓度为3g/L的果胶酶,处理温度为50℃,酶作用时间为48小时。
(3)木质素的脱除:将步骤(2)处理后的竹纤维浸入2g/L的次氯酸钠溶液,设定溶液温度为40℃,浸入时间为2小时,溶液pH值为9。浸入结束后,将其浸入8g/L的氢氧化钠溶液,浴比1:25,处理温度90℃,处理时间2小时。
(4)半纤维素的脱除:将步骤(3)处理后的竹纤维放入高温高压的密闭水溶液中,处理温度为170℃,压强为5atm,处理时间为2小时。
(5)竹浆莱赛尔纤维的纺丝液的制备:将质量分数为45.7%的NMMO的水溶液减压蒸馏至85%的NMMO的水溶液,再将其与步骤(4)处理后的竹纤维均匀混合,在反应釜中于100℃真空搅拌溶解5小时,制得质量分数为11.5%的均匀透明的纺丝液。
(6)竹浆莱赛尔纤维的纺丝:将步骤(5)处理后的纺丝液加入螺杆挤压机,在90℃下进一步溶解,然后过滤,进入纺丝系统,其中,气隙长度为7cm,纺丝速度为35m/min,喷丝板孔径为50μm,孔毛细管长400μm;喷出的丝线在空气中呈垂直拉伸,进入凝固浴槽,凝固成形,凝固浴浓度为12%的NMMO的水溶液,凝固浴温度为5℃。莱赛尔纤维纺丝设备流程图如图1所示。
(7)纤维的醇洗:将步骤(6)处理后的纤维浸入浓度为75%的乙醇溶液,浸入时间为2小时,溶液温度为室温,浴比1︰10。
(8)纤维的漂白:将步骤(7)处理后的纤维浸入浓度为0.1g/L的漂白剂溶液(名称:强氯精,山东佳洁净水处理科技有限公司生产),浸入时间为1小时,溶液温度为50℃,浴比1︰10。
(9)纤维的水洗:将步骤(8)处理后的纤维浸入75℃的热水中,时间为1小时,浴比1︰15。
(10)纤维的上油:将步骤(9)处理后的纤维浸入2g/L的油浴溶液(型号:HY-101,杭州华亚化工有限公司生产),油浴温度为75℃,时间为1小时,浴比1︰10。
(11)纤维的烘干:将步骤(10)处理后的纤维经过烘干处理后得到莱赛尔纤维a。
实施例2
(1)清洗:称取原竹2000克,将原竹进行锯片,将其锯成不规则的小块原竹,其中,原竹的选用刚刚锯回来的新鲜毛竹,小块原竹的径向长度为4~5厘米。将锯后的小块原竹用温水进行清洗,加入清洗剂(水基清洗剂,深圳远岸科技有限公司生产),清洗剂用量占小块原竹的0.05%,小块原竹质量(g)与清洗剂水溶液体积(mL)的浴比为1︰150,清洗结束后用自来水反复冲洗。
(2)竹原纤维的脱胶:将步骤(1)处理后的竹原纤维放入质量浓度为4g/L的果胶酶,处理温度为60℃,酶作用时间为48小时。
(3)木质素的脱除:将步骤(2)处理后的竹纤维浸入3g/L的次氯酸钠溶液,设定溶液温度为45℃,浸入时间为2.5小时,溶液pH值为9.5。浸入结束后,将其浸入9g/L的氢氧化钠溶液,浴比1:25,处理温度100℃,处理时间2小时。
(4)半纤维素的脱除:将步骤(3)处理后的竹纤维放入高温高压的密闭水溶液中,处理温度为180℃,压强为8atm,处理时间为3小时。
(5)竹浆莱赛尔纤维的纺丝液的制备:将质量分数为50.8%的NMMO的水溶液减压蒸馏至88%的NMMO的水溶液,再将其与步骤(4)处理后的竹纤维均匀混合,在反应釜中于105℃真空搅拌溶解4小时,制得质量分数为13.6%的均匀透明的纺丝液。
(6)竹浆莱赛尔纤维的纺丝:将步骤(5)处理后的纺丝液加入螺杆挤压机,在100℃下进一步溶解,然后过滤,进入纺丝系统,其中,气隙长度为8cm,纺丝速度为40m/min,喷丝板孔径为90μm,孔毛细管长500μm;喷出的丝线在空气中呈垂直拉伸,进入凝固浴槽,凝固成形,凝固浴浓度为14.6%的NMMO的水溶液,凝固浴温度为16℃。莱赛尔纤维纺丝设备流程图如图1所示。
(7)纤维的醇洗:将步骤(6)处理后的纤维浸入浓度为84%的乙醇溶液,浸入时间为4小时,溶液温度为室温,浴比1︰20。
(8)纤维的漂白:将步骤(7)处理后的纤维浸入浓度为0.2g/L的漂白剂溶液(名称:强氯精,山东佳洁净水处理科技有限公司生产),浸入时间为3小时,溶液温度为50℃,浴比1︰10。
(9)纤维的水洗:将步骤(8)处理后的纤维浸入80℃的热水中,时间为2小时,浴比1︰15。
(10)纤维的上油:将步骤(9)处理后的纤维浸入4g/L的油浴溶液(型号:HY-101,杭州华亚化工有限公司生产),油浴温度为75℃,时间为3小时,浴比1︰15。
(11)纤维的烘干:将步骤(10)处理后的纤维经过烘干处理后得到莱赛尔纤维b。
实施例3
(1)清洗:称取原竹2000克,将原竹进行锯片,将其锯成不规则的小块原竹,其中,原竹的选用刚刚锯回来的新鲜毛竹,小块原竹的径向长度为3~4厘米。将锯后的小块原竹用温水进行清洗,加入清洗剂(水基清洗剂,深圳远岸科技有限公司生产),清洗剂用量占小块原竹的0.06%,小块原竹质量(g)与清洗剂水溶液体积(mL)的浴比为1︰140,清洗结束后用自来水反复冲洗。
(2)竹原纤维的脱胶:将步骤(1)处理后的竹原纤维放入质量浓度为4g/L的果胶酶,处理温度为55℃,酶作用时间为40小时。
(3)木质素的脱除:将步骤(2)处理后的竹纤维浸入2.5g/L的次氯酸钠溶液,设定溶液温度为45℃,浸入时间为2.5小时,溶液pH值为9。浸入结束后,将其浸入8g/L的氢氧化钠溶液,浴比1:28,处理温度95℃,处理时间2小时。
(4)半纤维素的脱除:将步骤(3)处理后的竹纤维放入高温高压的密闭水溶液中,处理温度为190℃,压强为80atm,处理时间为3小时。
(5)竹浆莱赛尔纤维的纺丝液的制备:将质量分数为51.9%的NMMO的水溶液减压蒸馏至88%的NMMO的水溶液,再将其与步骤(4)处理后的竹纤维均匀混合,在反应釜中于105℃真空搅拌溶解4小时,制得质量分数为14%的均匀透明的纺丝液。
(6)竹浆莱赛尔纤维的纺丝:将步骤(5)处理后的纺丝液加入螺杆挤压机,在100℃下进一步溶解,然后过滤,进入纺丝系统,其中,气隙长度为7.5cm,纺丝速度为35m/min,喷丝板孔径为90μm,孔毛细管长500μm;喷出的丝线在空气中呈垂直拉伸,进入凝固浴槽,凝固成形,凝固浴浓度为14%的NMMO的水溶液,凝固浴温度为16℃。莱赛尔纤维纺丝设备流程图如图1所示。
(7)纤维的醇洗:将步骤(6)处理后的纤维浸入浓度为75%的乙醇溶液,浸入时间为3小时,溶液温度为室温,浴比1︰15。
(8)纤维的漂白:将步骤(7)处理后的纤维浸入浓度为0.3g/L的漂白剂溶液(名称:强氯精,山东佳洁净水处理科技有限公司生产),浸入时间为2小时,溶液温度为50℃,浴比1︰10。
(9)纤维的水洗:将步骤(8)处理后的纤维浸入70℃的热水中,时间为2小时,浴比1︰16。
(10)纤维的上油:将步骤(9)处理后的纤维浸入4g/L的油浴溶液(型号:HY-101,杭州华亚化工有限公司生产),油浴温度为75℃,时间为4小时,浴比1︰14。
(11)纤维的烘干:将步骤(10)处理后的纤维经过烘干处理后得到莱赛尔纤维c。
实施例4
(1)清洗:称取原竹2000克,将原竹进行锯片,将其锯成不规则的小块原竹,其中,原竹的选用刚刚锯回来的新鲜毛竹,小块原竹的径向长度为3~5厘米。将锯后的小块原竹用温水进行清洗,加入清洗剂(水基清洗剂,深圳远岸科技有限公司生产),清洗剂用量占小块原竹的0.07%,小块原竹质量(g)与清洗剂水溶液体积(mL)的浴比为1︰180,清洗结束后用自来水反复冲洗。
(2)竹原纤维的脱胶:将步骤(1)处理后的竹原纤维放入质量浓度为5g/L的果胶酶,处理温度为60℃,酶作用时间为36小时。
(3)木质素的脱除:将步骤(2)处理后的竹纤维浸入5g/L的次氯酸钠溶液,设定溶液温度为50℃,浸入时间为3小时,溶液pH值为10。浸入结束后,将其浸入10g/L的氢氧化钠溶液,浴比1:28,处理温度95℃,处理时间2小时。
(4)半纤维素的脱除:将步骤(3)处理后的竹纤维放入高温高压的密闭水溶液中,处理温度为190℃,压强为10atm,处理时间为2小时。
(5)竹浆莱赛尔纤维的纺丝液的制备:将质量分数为52.5%的NMMO的水溶液减压蒸馏至86%的NMMO的水溶液,再将其与步骤(4)处理后的竹纤维均匀混合,在反应釜中于110℃真空搅拌溶解5小时,制得质量分数为15%的均匀透明的纺丝液。
(6)竹浆莱赛尔纤维的纺丝:将步骤(5)处理后的纺丝液加入螺杆挤压机,在120℃下进一步溶解,然后过滤,进入纺丝系统,其中,气隙长度为8cm,纺丝速度为40m/min,喷丝板孔径为100μm,孔毛细管长600μm;喷出的丝线在空气中呈垂直拉伸,进入凝固浴槽,凝固成形,凝固浴浓度为14%的NMMO的水溶液,凝固浴温度为15℃。莱赛尔纤维纺丝设备流程图如图1所示。
(7)纤维的醇洗:将步骤(6)处理后的纤维浸入浓度为95%的乙醇溶液,浸入时间为2小时,溶液温度为室温,浴比1︰20。
(8)纤维的漂白:将步骤(7)处理后的纤维浸入浓度为0.3g/L的漂白剂溶液(名称:强氯精,山东佳洁净水处理科技有限公司生产),浸入时间为3小时,溶液温度为50℃,浴比1︰15。
(9)纤维的水洗:将步骤(8)处理后的纤维浸入90℃的热水中,时间为2小时,浴比1︰10。
(10)纤维的上油:将步骤(9)处理后的纤维浸入5g/L的油浴溶液(型号:HY-101,杭州华亚化工有限公司生产),油浴温度为75℃,时间为4小时,浴比1︰20。
(11)纤维的烘干:将步骤(10)处理后的纤维经过烘干处理后得到莱赛尔纤维d。
实施例5
(1)清洗:称取原竹2000克,将原竹进行锯片,将其锯成不规则的小块原竹,其中,原竹的选用刚刚锯回来的新鲜毛竹,小块原竹的径向长度为1~2厘米。将锯后的小块原竹用温水进行清洗,加入清洗剂(水基清洗剂,深圳远岸科技有限公司生产),清洗剂用量占小块原竹的0.09%,小块原竹质量(g)与清洗剂水溶液体积(mL)的浴比为1︰200,清洗结束后用自来水反复冲洗。
(2)竹原纤维的脱胶:将步骤(1)处理后的竹原纤维放入质量浓度为5g/L的果胶酶,处理温度为50~60℃,酶作用时间为48~36小时。
(3)木质素的脱除:将步骤(2)处理后的竹纤维浸入2.5g/L的次氯酸钠溶液,设定溶液温度为48℃,浸入时间为2.5小时,溶液pH值为9.5。浸入结束后,将其浸入10g/L的氢氧化钠溶液,浴比1:27,处理温度97℃,处理时间2.5小时。
(4)半纤维素的脱除:将步骤(3)处理后的竹纤维放入高温高压的密闭水溶液中,处理温度为180℃,压强为6atm,处理时间为2.5小时。
(5)竹浆莱赛尔纤维的纺丝液的制备:将质量分数为53.9%的NMMO的水溶液减压蒸馏至87%的NMMO的水溶液,再将其与步骤(4)处理后的竹纤维均匀混合,在反应釜中于108℃真空搅拌溶解4小时,制得质量分数为11%的均匀透明的纺丝液。
(6)竹浆莱赛尔纤维的纺丝:将步骤(5)处理后的纺丝液加入螺杆挤压机,在100℃下进一步溶解,然后过滤,进入纺丝系统,其中,气隙长度为9cm,纺丝速度为35m/min,喷丝板孔径为40μm,孔毛细管长400μm;喷出的丝线在空气中呈垂直拉伸,进入凝固浴槽,凝固成形,凝固浴浓度为11%的NMMO的水溶液,凝固浴温度为7℃。莱赛尔纤维纺丝设备流程图如图1所示。
(7)纤维的醇洗:将步骤(6)处理后的纤维浸入浓度为75%的乙醇溶液,浸入时间为2小时,溶液温度为室温,浴比1︰20。
(8)纤维的漂白:将步骤(7)处理后的纤维浸入浓度为0.1g/L的漂白剂溶液(名称:强氯精,山东佳洁净水处理科技有限公司生产),浸入时间为1小时,溶液温度为50℃,浴比1︰15。
(9)纤维的水洗:将步骤(8)处理后的纤维浸入70℃的热水中,时间为1小时,浴比1︰20。
(10)纤维的上油:将步骤(9)处理后的纤维浸入2g/L的油浴溶液(型号:HY-101,杭州华亚化工有限公司生产),油浴温度为75℃,时间为4小时,浴比1︰16。
(11)纤维的烘干:将步骤(10)处理后的纤维经过烘干处理后得到莱赛尔纤维e。
性能评价实例:
对本发明中上述具体实施例1~5制备得到的莱赛尔纤维a、b、c、d、e进行强力性能测试,测试方法参考GB/T-24218.3-2010《纺织品、非织造布试验方法第3部分:断裂强力和断裂伸长率的测定》,采用FAVIMAT-BOBOT2全自动单纤维万能测试仪测定试样的强力性能,测试试样不少于30根,取测试平均值。测试结果如表1所示,其中,竹莱赛尔纤维a、b、c、d、e简称纤维a、b、c、d、e,采购的莱赛尔纤维来自于绍兴丹澳纺织品有限公司。
表1竹莱赛尔纤维a、b、c、d、e和采购的莱赛尔纤维的力学性能
项目 | 纤维a | 纤维b | 纤维c | 纤维d | 纤维e | 采购的莱赛尔纤维 |
干断裂强度(cN/tex) | 44.3 | 46.7 | 45.7 | 45.3 | 46.1 | 47.3 |
干断裂伸长率(%) | 14.2 | 14.6 | 13.9 | 14.2 | 14.8 | 12.9 |
湿断裂强度(cN/tex) | 30.4 | 29.4 | 31.7 | 31.8 | 30.5 | 35.2 |
湿断裂伸长率(%) | 16.4 | 16.7 | 15.1 | 15.4 | 16.2 | 14.1 |
从表1可见,竹莱赛尔纤维干断裂强度介于44~47cN/tex之间,略低于采购的莱赛尔纤维,竹莱赛尔纤维干断裂伸长率介于13%~15%之间,略高于采购的莱赛尔纤维;竹莱赛尔纤维湿断裂强度介于29~32cN/tex之间,略低于采购的莱赛尔纤维,竹莱赛尔纤维湿断裂伸长率介于15%~17%之间,略高于采购的莱赛尔纤维。从力学性能的测试结果来看,以竹为原料的莱赛尔纤维的力学性能与采购的莱赛尔纤维比较接近,由此可见,本发明制备的纤维素纤维是一种合格的莱赛尔纤维。
Claims (10)
1.一种以竹为原料制备莱赛尔纤维的方法,其特征在于,所述方法包括如下步骤:
(1)清洗:将原竹进行锯片,将其锯成不规则的小块原竹,小块原竹的径向长度为1~5厘米;将锯后的小块原竹用温水进行清洗,加入清洗剂,清洗剂用量占小块原竹的0.01~0.1%,小块原竹质量(g)与清洗剂水溶液体积(mL)的浴比为1︰100~200,清洗结束后用自来水反复冲洗;
(2)竹原纤维的脱胶:将步骤(1)处理后的竹原纤维放入合适浓度的果胶酶,处理温度为50~60℃,酶作用时间为36~48小时;
(3)木质素的脱除:将步骤(2)处理后的竹纤维浸入一定浓度的次氯酸钠溶液,设定溶液温度为40~50℃,浸入时间为2~3小时,溶液pH值为9~10;浸入结束后,将其浸入8~10g/L的氢氧化钠溶液,浴比1:25~30,处理温度90~100℃,处理时间2~3小时;
(4)半纤维素的脱除:将步骤(3)处理后的竹纤维放入高温高压的密闭水溶液中,处理时间为2~3小时;
(5)竹浆莱赛尔纤维的纺丝液的制备:将质量分数为45~55%的NMMO的水溶液减压蒸馏至合适浓度,再将其与步骤(4)处理后的竹纤维均匀混合,在反应釜中于100~110℃真空搅拌溶解3~5小时,制得质量分数为10~15%的均匀透明的纺丝液;
(6)竹浆莱赛尔纤维的纺丝:将步骤(5)处理后的纺丝液加入螺杆挤压机,在90~130℃下进一步溶解,然后过滤,进入纺丝系统,其中,气隙长度、纺丝速度、喷丝板孔径和孔毛细管长设定为合适值;喷出的丝线在空气中呈垂直拉伸,进入凝固浴槽,凝固成形,凝固浴浓度为10~15%的NMMO的水溶液,凝固浴温度为0~20℃;
(7)纤维的醇洗:将步骤(6)处理后的纤维浸入合适浓度的乙醇溶液,浸入时间为2~4小时,溶液温度为室温,浴比1︰10~20;
(8)纤维的漂白:将步骤(7)处理后的纤维浸入合适浓度的漂白剂溶液,浸入时间为1~3小时,溶液温度为30~50℃,浴比1︰10~15;
(9)纤维的水洗:将步骤(8)处理后的纤维浸入70~90℃的热水中,时间为1~2小时,浴比1︰10~20;
(10)纤维的上油:将步骤(9)处理后的纤维浸入一定浓度的油浴溶液,油浴温度为75~85℃,时间为1~4小时,浴比1︰10~20;
(11)纤维的烘干:将步骤(10)处理后的纤维经过烘干处理后得到莱赛尔纤维。
2.根据权利要求1所述的一种以竹为原料制备莱赛尔纤维的方法,其特征是:所述的步骤(1)中原竹选用刚刚锯回来的新鲜毛竹。
3.根据权利要求1所述的一种以竹为原料制备莱赛尔纤维的方法,其特征是:所述的步骤(2)中果胶酶的浓度为3~5g/L。
4.根据权利要求1所述的一种以竹为原料制备莱赛尔纤维的方法,其特征是所述的步骤(3)中次氯酸钠的浓度为2~5g/L。
5.根据权利要求1所述的一种以竹为原料制备莱赛尔纤维的方法,其特征是:所述的步骤(4)中处理温度为170~200℃,压强为5~10atm。
6.根据权利要求1所述的一种以竹为原料制备莱赛尔纤维的方法,其特征是:所述的步骤(5)中NMMO水溶液减压蒸馏后的浓度为85~90%。
7.根据权利要求1所述的一种以竹为原料制备莱赛尔纤维的方法,其特征是:所述的步骤(6)中气隙长度为7~9cm,纺丝速度为30~45m/min,喷丝板孔径为5~110μm,孔毛细管长240~900μm。
8.根据权利要求1所述的一种以竹为原料制备莱赛尔纤维的方法,其特征是:所述的步骤(7)中乙醇溶液的浓度为70~95%。
9.根据权利要求1所述的一种以竹为原料制备莱赛尔纤维的方法,其特征是:所述的步骤(8)中漂白剂溶液的浓度为0.1~0.3g/L。
10.根据权利要求1所述的一种以竹为原料制备莱赛尔纤维的方法,其特征是:所述的步骤(10)中油浴溶液的浓度为2~5g/L。
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