[发明专利]一种纤维素/淀粉共混纤维及其制备方法

权利要求书

1.一种纤维素/淀粉共混纤维的制备方法，其特征在于：分别将纤维素溶液Ⅰ与纤维素/淀粉共混溶液供料给皮芯复合纺丝组件，其中，纤维素溶液Ⅰ进入皮层通道，纤维素/淀粉共混溶液进入芯层通道，经喷丝孔挤出后，依次进入空气段、第一凝固浴和第二凝固浴，再经水洗和干燥，制得纤维素/淀粉共混纤维；

纤维素溶液Ⅰ与纤维素/淀粉共混溶液的粘度比为1:0.9~1.1；

纤维素溶液Ⅰ为纤维素/NMMO水溶液，纤维素溶液Ⅰ中纤维素的质量分数为5~13%，NMMO的质量分数为74.9~83.7%；

纤维素/淀粉共混溶液是由纤维素溶液Ⅱ与淀粉溶液混合制得的，纤维素溶液Ⅱ为纤维素/NMMO水溶液，淀粉溶液为淀粉/NMMO水溶液，纤维素溶液II与淀粉溶液的粘度比为20~100:1；

纤维素/淀粉共混溶液中纤维素的质量分数为4~8%，淀粉的质量分数为1~6.5%，NMMO的质量分数为74.9~83.7%；

第一凝固浴为质量分数为30~40%的NMMO水溶液，第一凝固浴的温度为0~10℃；第二凝固浴为质量分数为0~10%的NMMO水溶液，第二凝固浴的温度为0~10℃。

2.根据权利要求1所述的一种纤维素/淀粉共混纤维的制备方法，其特征在于，纤维素/淀粉共混溶液中纤维素的聚合度比纤维素溶液Ⅰ中纤维素的聚合度高100~300。

3.根据权利要求2所述的一种纤维素/淀粉共混纤维的制备方法，其特征在于，纤维素/淀粉共混溶液中纤维素的聚合度为550~850，纤维素溶液Ⅰ中纤维素的聚合度为300~700。

4.根据权利要求3所述的一种纤维素/淀粉共混纤维的制备方法，其特征在于，空气段的长度为3~10mm，温度为5~25℃。

5.根据权利要求4所述的一种纤维素/淀粉共混纤维的制备方法，其特征在于，纤维在第一凝固浴中的拉伸倍率为1~3倍，停留时间为3~6s；

纤维在第二凝固浴中的拉伸倍率为2~4倍，停留时间为2~5s。

6.根据权利要求5所述的一种纤维素/淀粉共混纤维的制备方法，其特征在于，所述淀粉为玉米淀粉、粳米淀粉、绿豆淀粉、马铃薯淀粉、小麦淀粉或木薯淀粉；

所述玉米淀粉中直链淀粉与支链淀粉的质量组分比为27:73，所述粳米淀粉中直链淀粉与支链淀粉的质量组分比为15:85，所述绿豆淀粉中直链淀粉与支链淀粉的质量组分比为77:23，所述马铃薯淀粉中直链淀粉与支链淀粉的质量组分比为15:85，所述小麦淀粉中直链淀粉与支链淀粉的质量组分比为25:75，所述木薯淀粉中直链淀粉与支链淀粉的质量组分比为56:44。

7.根据权利要求6所述的方法制得的纤维素/淀粉共混纤维，其特征在于：纤维素/淀粉共混纤维包括纤维素组分和分散在其中的淀粉组分；

纤维素组分由皮层纤维素组分和芯层纤维素组分构成，且皮层纤维素组分和芯层纤维素组分界面存在氢键相互作用；

皮层与芯层的质量比为1~2:1，自芯层至皮层淀粉含量逐渐减少，芯层中淀粉含量占纤维中淀粉总质量的比为51~65%。

8.根据权利要求7所述的纤维素/淀粉共混纤维，其特征在于，芯层纤维素组分的结晶度为30~40%，取向度为40~60%；皮层纤维素组分的结晶度为40~50%，取向度为50~70%。

9.根据权利要求8所述的纤维素/淀粉共混纤维，其特征在于，纤维素/淀粉共混纤维的纤度为2.5~4.5dtex，干态断裂强度为1.5~3.0cN/dtex，湿态断裂强度为1.1~2.1cN/dtex，干态断裂伸长率为8~10%，标准回潮率为13~18%；成形过程淀粉的质量流失率为4~15%；埋入土壤40天后，纤维素/淀粉共混纤维的质量损失率为50~70%。