[发明专利]纤维素纤维加工

权利要求书

1.一种加工纤维素纤维的方法，所述方法包括：

将纤维素材料和糖二酸合并在第一溶剂中，以产生包含0.1-10重量％的糖二酸的第一混合物；

搅拌所述第一混合物，从而溶解所述纤维素材料并产生第一溶液；

将所述第一溶液纺丝以产生纤维素纤维溶液；

将所述纤维素纤维溶液挤出到包含第二溶剂的第一浴槽中，以提供初生纤维；和

将所述初生纤维热拉伸通过包含油的第二浴槽，以产生再生纤维。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述糖二酸是葡萄糖二酸。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述纤维素材料以重量/体积计约60％至约99.9％的浓度存在于所述第一混合物中。

4.根据权利要求1-3中的任一项所述的方法，其中所述第一溶剂包含氢氧化钠、尿素、N-甲基吗啉-N-氧化物(NMMO)水合物、二甲基乙酰胺(DMAc)、N-甲基甲酰胺(NMF)、氯化锂(LiCl)、溴化锂(LiBr)、氟化锂(LiF)、二甲基亚砜(DMSO)、二甲基甲酰胺(DMF)、1-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)、甲基-吡咯烷酮类、N-甲基吗啉-N-氧化物(NMO)、甲氧基乙酸二烯丙基咪唑鎓([A2im][CH₃OCH₂COO])、吡啶鎓和咪唑鎓或其组合。

5.根据权利要求1-4中的任一项所述的方法，其中所述第一溶剂包含二甲基乙酰胺(DMAc)和氯化锂，所述氯化锂以重量/体积计3％至9％存在于所述溶剂中。

6.根据权利要求1-5中的任一项所述的方法，其中所述第二溶剂包含甲醇、丙酮、异丙醇、水或其组合。

7.根据权利要求1-6中的任一项所述的方法，其中所述纤维素材料是活化纤维素粉。

8.根据权利要求7所述的方法，其中所述活化纤维素粉源自于棉花废料或农业废弃物。

9.根据权利要求1-8中的任一项所述的方法，其还包括在将中和的纤维素溶液挤出之前向所述中和的纤维素溶液添加一种或多种添加剂。

10.根据权利要求9所述的方法，其中所述一种或多种添加剂包括防水剂、着色剂、UV稳定剂、UV吸收剂、UV阻断剂、抗氧化剂、稳定剂、阻燃剂和其组合。

11.根据权利要求1-10中的任一项所述的方法，其还包括将所述初生纤维老化以提供老化的初生纤维，从而对所述老化的初生纤维进行拉伸。

12.根据权利要求1-11中的任一项所述的方法，其还包括通过包括下述步骤的方法产生所述纤维素材料：

碾磨纤维素起始原料以产生纤维素细粉；

将所述纤维素细粉在氢氧化钠水溶液中进行丝光处理；

用酸中和所述丝光处理的溶液；

漂洗并收集所述丝光处理的溶液中的纤维；以及

干燥所述纤维。

13.通过权利要求1-12中的任一项所述的方法生产的再生纤维素纤维。

14.根据权利要求13所述的再生纤维素纤维，其具有约10-50μm的平均纤维直径。

15.根据权利要求13或14所述的再生纤维素纤维，其具有高于约5克/旦尼尔的韧度。

16.根据权利要求13-15中的任一项所述的再生纤维素纤维，其具有高于约250克/旦尼尔的比模量。

17.根据权利要求13-16中的任一项所述的再生纤维素纤维，其具有高于约500MPa的抗拉强度。