CN1944721A

CN1944721A - 有色甲壳素粘胶纤维纺丝原液的制造工艺

Info

Publication number: CN1944721A
Application number: CN 200610096688
Authority: CN
Inventors: 迟健; 吴玉芳; 徐金祥; 蔡岳平; 叶荣明
Original assignee: AOYANG SCIENCE AND TECHNOLOGY Co Ltd JIANGSU
Current assignee: AOYANG SCIENCE AND TECHNOLOGY Co Ltd JIANGSU
Priority date: 2006-10-19
Filing date: 2006-10-19
Publication date: 2007-04-11

Abstract

本发明公开了一种能制造出有色甲壳素粘胶纤维的纺丝原液的制备方法，包括如下步骤：(一)碱化工艺：将粒径小于4mm，灰份含量低于0.3％的甲壳素原料，浸泡在浓度为10～60％的氢氧化钠水溶液，控制温度为－15℃～40℃，浸泡20～600分钟，浴比为2～30；(二)然后进行黄酸化反应，得到甲壳素黄原酸酯的粘性溶液；(三)进行共混反应：将步骤(二)中所得的粘性溶液和粘胶纤维纺丝原液、以及着色剂按一定比例混合均匀，就得到了有色甲壳素粘胶纤维纺丝原液。采用原液着色能够大幅度提高工厂生产效率，提高产品色泽的均匀性和色牢度，大大减少了后道染色所造成的污染和浪费；可根据客户的需求选择着色剂的颜色，纺制客人所需的颜色产品。

Description

有色甲壳素粘胶纤维纺丝原液的制造工艺

技术领域

本发明涉及到用以制造甲壳素粘胶纤维的纺丝原液的技术领域，尤其涉及到能制造出有色甲壳素粘胶纤维的有色纺丝原液的制备方法。

背景技术

甲壳素广泛存在于昆虫类、水生甲壳类的外壳和海藻的细胞壁中，如蟹、虾、鱿鱼骨、蛋壳、蟑螂真菌等。它的化学名称叫做聚乙酰胺基葡萄糖。其蕴藏量仅次于植物纤维，全球每年有近千亿吨的甲壳素在进行生成和分解，也是自然界中迄今为止被发现的唯一带正电荷的动物纤维素。由于它的分子结构中带有不饱和阳离子基团，因而它对带有负电荷的各类有害物质具有强大的吸附作用，能清除人体内的“垃圾”，从而对人体受损的细胞进行修复和活化，因此该纤维被人们称作为“保健型纤维”。用甲壳素制成的纤维，属纯天然素材，具有抑菌、镇痛、吸湿、止瘁等功能，用它可制成各种抑菌防臭纺织品，被称为甲壳素保健纺织品。这种纤维可降解，不污染环境，是新世纪开发的又一种绿色纤维。

在甲壳素纤维开发面世以来，具有优异的抑菌性和吸湿性，但缺点是：加工制作困难，造成价格昂贵，难以普及；纤维强度低，可纺性差；混纺时比例偏低，功能受限；染色时易产生色差和条次；目前仅限批量生产。

而粘胶纤维是由天然纤维素纺炼而成，元素构成包括碳氢氧，可在自然界中完全降解为二氧化碳和水，对环境不造成污染，具有环保性能高、染色性能优良、色泽鲜艳、单丝强度大、弹性好、空着较为适宜的特点。

鉴于甲壳素纤维和粘胶纤维的优缺点，人们对甲壳素与粘胶纤维的纺丝原液的共混技术、及其纺制出的产品进行了大量的研究，但目前尚未见到有关能制造出有色甲壳素粘胶纤维的有色纺丝原液的制备方法。由于纺丝以后再染色一方面会造成纤维抗菌功能的衰减，另一方面后道染色会造成一定的环境污染，并且着色原料和颜料的用量也较大，因此，本专利提出了一种制备有色甲壳素粘胶纤维的纺丝原液的工艺方法。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种能制备有色甲壳素粘胶纤维的纺丝原液的制造方法。

为解决上述问题，本发明采用的技术方案是：有色甲壳素粘胶纤维纺丝原液的制造工艺，包括如下步骤：(一)碱化工艺：将粒径小于4mm，灰份含量低于0.3％的甲壳素原料，在常温下加入反应釜中；然后向反应釜中加入浓度为10～60％的氢氧化钠水溶液，控制温度为-15℃～40℃，浸泡20～600分钟，浴比为2～30；(二)然后进行黄酸化反应，得到甲壳素黄原酸酯的粘性溶液；(三)进行共混反应：将步骤(二)中所得的粘性溶液和粘胶纤维纺丝原液、以及着色剂按一定比例混合均匀，就得到了有色甲壳素粘胶纤维纺丝原液。

上述的黄酸化反应，其步骤为：往步骤(一)得到的碱化产物中加入碎冰，碎冰的加入量相当于甲壳素重量的5～20倍，搅拌10～100分钟至成为透明分散液，然后往分散液中加入相当于甲壳素重量0.28～0.50倍的二硫化碳，控制温度为-10℃～10℃，在密封反应釜中反应10～20小时，得到甲壳素黄原酸酯的粘性溶液。

上述的着色剂的细度不大于0.5μm，有效含量不小于20％。

上述的着色剂的加入量为粘胶纤维纺丝原液中的有效成份与甲壳素的总重量的1～10％。

本发明的优点是：在生产过程中采用原液着色能够大幅度提高工厂生产效率，提高产品色泽的均匀性和色牢度，大大减少了后道染色所造成的污染和浪费；还可根据客户的需求选择着色剂的颜色，纺制客人所需的颜色产品，织物色泽艳丽，色牢度强，不易褪色。

用本发明所述的方法制得的有色甲壳素粘胶纤维纺丝原液纺制出的有色甲壳素粘胶纤维，可纺织成各种高档面料，具有不皱不缩、色泽鲜艳、吸汗性能好、且不褪色的特点，可制作成高档服饰、床上用品；制作的各类针织服装，符合清洁环保要求，属于一种绿色保健产品，对危害人体健康的大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、白色念珠菌等具有很强的抑菌功能，能有效地保护人体肌肤干净和保持皮肤弹性，对皮肤有护理功能，保持皮肤不干燥，并取到抑菌除臭的效果；没有静电，特别适合婴幼儿童装及其它抗静电服装。另外，有色甲壳素粘胶纤维具有可降解性，对环境不造成污染，降解后对土壤有益。而且，有色甲壳素粘胶纤维与人体有很好的生物相溶性，长期穿用可有效地保护人体免受来自自然界的微辐射、重金属离子等对皮肤的侵害。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步的描述。

实施例一

将200公斤粒径小于4mm、灰份含量低于0.3％的甲壳素原料，在23℃下加入到反应釜中，然后向反应釜中加入浓度为50％的氢氧化钠水溶液，浸泡240分钟，浴比为15；然后再加入2000～3000公斤的碎冰，再加入71公斤的二硫化碳，控制反应温度不高于5℃，在密封容器中进行反应，直至二硫化碳完全反应，得到甲壳素黄原酸酯粘性溶液，此粘性溶液中甲壳素的含量为6～8％，氢氧化钠的含量为5～6％。将该粘性溶液经过过滤、脱泡后贮存于不锈钢罐内待用。将上述步骤中得到的粘性溶液、以及粘胶纤维纺丝原液和着色剂分别通过注射计量泵连续送入到静态混合器和动态混合器中进行混合，其混合比例为：粘性溶液中的甲壳素∶粘胶纤维纺丝原液中的有效成份∶着色剂为1∶10∶0.2，混合均匀后即得到有色甲壳素粘胶纤维纺丝原液。再将该有色甲壳素粘胶纤维纺丝原液送入纺丝机管道，采用常规的湿法纺丝方法制得有色甲壳素粘胶纤维。

实施例二

将100公斤粒径小于4mm、灰份含量低于0.2％的甲壳素原料，在27℃下加入到反应釜中，然后向反应釜中加入浓度为40％的氢氧化钠水溶液，浸泡200分钟，浴比为20；然后再加入1500公斤左右的碎冰进行搅拌，再加入38公斤的二硫化碳，控制反应温度不高于5℃，在密封容器中进行反应，反应数小时后直至二硫化碳完全反应，得到甲壳素黄原酸酯粘性溶液，此粘性溶液中甲壳素的含量为6～8％，氢氧化钠的含量为5～6％。将该粘性溶液经过过滤、脱泡后贮存于不锈钢罐内待用。将上述步骤中得到的粘性溶液、以及粘胶纤维纺丝原液和着色剂分别通过注射计量泵连续送入到静态混合器和动态混合器中进行混合，其混合比例为：粘性溶液中的甲壳素∶粘胶纤维纺丝原液中的有效成份∶着色剂为1∶10∶0.2，混合均匀后即得到有色甲壳素粘胶纤维纺丝原液。

Claims

1、有色甲壳素粘胶纤维纺丝原液的制造工艺，包括如下步骤：(一)碱化工艺：将粒径小于4mm，灰份含量低于0.3％的甲壳素原料，在常温下加入反应釜中；然后向反应釜中加入浓度为10～60％的氢氧化钠水溶液，控制温度为-15℃～40℃，浸泡20～600分钟，浴比为2～30；(二)然后进行黄酸化反应，得到甲壳素黄原酸酯的粘性溶液；(三)进行共混反应：将步骤(二)中所得的粘性溶液和粘胶纤维纺丝原液、以及着色剂按一定比例混合均匀，就得到了有色甲壳素粘胶纤维纺丝原液。

2、如权利要求1所述的制造工艺，其特征在于：所述的黄酸化反应，其步骤为：往步骤(一)得到的碱化产物中加入碎冰，碎冰的加入量相当于甲壳素重量的5～20倍，搅拌10～100分钟至成为透明分散液，然后往分散液中加入相当于甲壳素重量0.28～0.50倍的二硫化碳，控制温度为-10℃～10℃，在密封反应釜中反应10～20小时，得到甲壳素黄原酸酯的粘性溶液。

3、如权利要求1或2所述的制造工艺，其特征在于：所述的着色剂的细度不大于0.5μm，有效含量不小于20％，着色剂的加入量为粘胶纤维纺丝原液中的有效成份与甲壳素的总重量的1～10％。