[发明专利]一种太极石莫代尔纤维的制备方法

说明书

本发明提供了一种太极石莫代尔纤维的制备方法，涉及纤维制造技术领域。本发明将天然纤维素浆粕制成莫代尔纺丝原液；然后将所述莫代尔纺丝原液与纳米太极石悬浮液混合后依次进行纺丝和牵伸，得到太极石莫代尔纤维。本发明以甲种纤维素质量含量≥95％且聚合度为600～1200DP的天然纤维素浆粕为原料，通过控制合适的工艺参数，使制备得到的莫代尔纤维内外层结构较均匀，纤维横截面的皮芯层结构没有普通粘胶纤维明显，截面形态趋于圆形或腰圆形，纵向较光滑，湿态下有较高强度和模量，吸湿性能优异；并且，与太极石的结合牢度好，能够更加充分地发挥太极石的远红外及抗菌功能。

技术领域

本发明涉及纤维制造技术领域，特别涉及一种太极石莫代尔纤维的制备方法。

背景技术

太极石是一种产自喜马拉雅山南麓的天然矿石，富含多种矿物元素。太极石具有优异的远红外线功能，远红外发射率达到91.7％以上，远红外作用波长3.9～16μm，利用纳米级太极石颗粒的高比表面积和高活性等优良特性，共混在纺织纤维材料中，可以使纤维具有优异的远红外及抗菌等多种功能，其发射的远红外线能促使人体细胞中的水分子产生共振，细化水分子，促进人体的生物化学反应，增进人体新陈代谢；改善人体微循环，提高人体免疫力，提升人们的健康水平。

普通粘胶纤维是采用化学精练的方法去除原材料中的杂质制成浆粕，经碱处理后用二硫化碳与碱纤维素进行磺酸化反应制成纺丝原液，最后采用湿法纺丝工艺将从喷丝板中喷出的纺丝原液细流挤入凝固浴中，重新再生为纤维素凝固而成。复杂成型过程的不均匀性会使常规粘胶纤维的横截面呈腰圆形或无规则状，内部有孔洞，纵向有无规则沟槽，从而使粘胶具有优良的吸湿性、易染性，但是其模量、强度较低，尤其是湿强度低，且与太极石的结合牢度较差。

发明内容

有鉴于此，本发明目的在于提供一种太极石莫代尔纤维的制备方法，采用本发明方法制备的太极石莫代尔纤维在湿态下具有较高的强度和模量，且与太极石结合牢固好。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供了一种太极石莫代尔纤维的制备方法，包括以下步骤：

(1)将天然纤维素浆粕制成莫代尔纺丝原液；所述天然纤维素浆粕中甲种纤维素质量含量≥95％，天然纤维素浆粕的聚合度为600～1200DP；所述莫代尔纺丝原液的酯化度为45～80；

(2)将所述莫代尔纺丝原液与纳米太极石悬浮液混合后进行纺丝，得到初生丝条；将所述初生丝条进行牵伸，得到太极石莫代尔纤维；

所述纺丝用凝固浴的组成以水为溶剂，包括以下浓度的组分：硫酸60～90g/L，硫酸锌70～95g/L，硫酸钠80～150g/L；所述凝固浴的温度为25～35℃。

优选地，所述步骤(1)中将天然纤维素浆粕制成莫代尔纺丝原液的方法包括以下步骤：

将所述天然纤维素浆粕进行碱浸渍，得到碱纤维素；

将所述碱纤维素依次进行老成和CS₂黄化，得到纤维素磺酸酯；

将所述纤维素磺酸酯进行碱溶解后，得到纺丝液；

将所述纺丝液依次进行脱泡和熟成，得到莫代尔纺丝原液。

优选地，所述碱浸渍采用的碱液浓度为180～300g/L，天然纤维素浆粕的质量与碱液的体积之比为1：10～20；所述碱浸渍的温度为40～60℃，时间为0.5～3h。

优选地，所述老成的温度为15～60℃，时间为3～5h。

优选地，所述黄化的温度为55～80℃，时间为3h；所述CS₂的体积与老成后所得纤维素的质量之比为1mL:120～150g。