[发明专利]一种有色纤维素类纤维的制备方法

说明书

本发明涉及一种有色纤维素类纤维及其制备方法，制备方法为：将纤维素类纤维纺丝液经喷丝头挤出、凝固、拉伸和水洗制得水洗丝，水洗的温度≥90℃，再使用温度为40～90℃染料水溶液对水洗丝进行处理，最后进行漂洗和干燥制得有色纤维素类纤维，漂洗的温度为20～40℃，染料含X、Y和Z基团中的一种以上，X、Y和Z基团对应为能够与纤维素羟基形成共价键的基团、能够自交联反应的基团和能够与纤维素羟基形成氢键的基团。有色纤维素类纤维中染料的质量为纤维素类纤维基体质量的0.1～5.0％，耐水洗性能优良。本发明方法简单易行，有色纤维素类纤维的耐久性好。

技术领域

本发明属于有色纤维制造技术领域，涉及一种有色纤维素类纤维及其制备方法。

背景技术

纤维素纤维具有天然可再生的资源优势和穿着舒适、无毒卫生健康和废旧物可降解等优点，因此，纤维素纤维长期作为纺织品的主流原料，经久不衰。然而，由于天然纤维素纤维如棉、麻等产量有限，不能够满足消费需求，人们常以天然纤维素材料如棉短绒、木材、竹子和秸杆等为原料制备再生纤维素纤维，从而达到有效利用天然材料和提高纤维素纤维的供应量的目的。而随着消费需求的发展，人们不仅对纤维素纤维的需求量增加，而且要求纤维制品品种、色彩和风格多样，以使其能够满足不同人群的不同需求，因此对纤维的品质、染色性能等提出了更高的要求。

目前，制备有色纤维素纤维的方法有几种：一是原液添加法，即在纺丝液中染料，纺丝制备具有有色纤维，该方法为生产有色再生纤维素纤维较为常见的技术方法，染色效果显著，但也存在缺点：1)染料容易残留在纺丝设备和凝固水洗体系中，影响纤维的挤出和成形和溶剂回收利用；2)染料的分散程度和添加量对纤维的力学性能等会产生不利影响；3)生产上批次更换不灵活，过渡丝多，增加生产成本；二是纤维或织物后处理法，该方法对天然纤维和再生纤维都通用，优点是批量可大可小、生产转换灵活和适应品种多，但缺点是：1)通用的处理方法，可能会产生耐久性差的问题；2)后整理给纤维或织物染色的同时，往往会影响纤维和织物的手感、柔软性和透气性，甚至导致纤维或织物发生收缩；3)成品的纤维微观结构致密，后处理主要发生纤维表面，能够附加的染料有限，影响染色效果，或者需要进行溶胀或活化提高反应性，且后续反应或处理溶剂仍需处理，无疑增加了工序和处理成本等。

因此，研究一种不影响纤维的挤出和成形且耐久性好的有色纤维素类纤维及其制备方法具有十分重要的意义。

发明内容

本发明的目的是为了克服上述现有技术中存在的问题，提供一种不影响纤维的挤出和成形且耐久性好的有色纤维素类纤维及其制备方法。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种有色纤维素类纤维的制备方法，将纤维素类纤维纺丝液经喷丝头挤出、凝固、拉伸和水洗制得水洗丝，再用染料水溶液对水洗丝进行处理后进行漂洗和干燥制得有色纤维素类纤维；

水洗的温度≥90℃，处理时染料水溶液的温度为40～90℃，染料水溶液的温度根据染料的反应活泼性而定，反应活泼性高上染温度为40℃左右，反应活泼性较低上染温度分别为80～90℃，漂洗的温度为20～40℃，处理时染料水溶液的温度大于漂洗的温度；水洗温度、处理温度和漂洗温度三者相互配合，使纤维内部先产生微孔结构，再与染料结合，再发生收缩，将染料包裹在纤维内部；本发明的方法兼具原液添加法和后整理法的优点，同时又有效避免了这两种方法的缺点，极具推广价值；

染料含X基团、Y基团和Z基团中的一种以上，X基团为能够与纤维素羟基形成共价键的基团，Y基团为能够自交联反应的基团，Z基团为能够与纤维素羟基形成氢键的基团。

作为优选的技术方案：