[发明专利]一种制备高强低伸粘胶纤维的工艺方法

摘要

本发明公开了一种制备高强低伸粘胶纤维的工艺方法，浆粕原料依次经浸渍、研磨、压榨粉碎、搓揉、纯氧降聚、黄化、溶解、过滤、脱泡、熟成、纺丝牵伸和后处理后制得高强低伸粘胶纤维，该高强低伸粘胶纤维的产品指标满足纤度0.8～1.67dtex，干断裂强度≥3.10 cN/dtex，湿断裂强度≥1.60cN/dtex，具有区别于普通粘胶纤维和莫代尔纤维的指标体系，在相同粘胶纤维产品的生产过程中，从生产工艺改进等方面出发，极大程度的降低粘胶纤维产品的生产成本，其售价与莫代尔纤维相比低4000～5000元/吨，能大幅度降低下游原料使用成本，可用于家纺、无纺布等，特别是内衣以及面膜、湿纸巾等，为纺纱、织布等下游企业带来更高附加值及广阔的市场前景，显著提升企业的市场竞争力。

主权项

一种制备高强低伸粘胶纤维的工艺方法，其特征在于：所述制备方法包括以下步骤：A：将聚合度为650～1200的浆粕原料用浓度110～240g/L的氢氧化钠溶液浸渍50～90min，再经研磨、压榨、粉碎、揉搓后制成浆粥，浆粥的浓度为30～40%，所述浆粕原料是采用质量比为2：1的棉浆和竹浆混合而成的，在所述的压榨过程中，压榨温度为57～63℃，压榨倍数为2.2～2.8；B：浆粥与浓度为140～200g/L的氢氧化钠溶液混合后送入反应器，使用纯氧降聚后获得聚合度为400～600的碱纤维素，反应器中纯氧的加入量为2～10%，降聚反应时间控制在30～60min；C：使用溶剂溶解碱纤维素与二硫化碳反应得到的纤维素磺酸酯，获得纤维素磺酸酯溶液，步骤C中，碱纤维素在黄化机中与二硫化碳发生黄化反应，其中，二硫化碳的加入量为步骤B制得的碱纤维素中甲纤含量的37％，黄化反应时间应控制在50min，黄化反应温度控制在30℃；黄化反应后获得的纤维素磺酸酯与溶剂溶解，溶解过程是将纤维素磺酸酯与溶剂进行混合、搅拌和研磨，溶剂则采用浓度为45 g/L氢氧化钠溶液和浓度为10 g/L的亚硫酸钠水溶液，溶解温度为20℃，溶解时间为50min，溶解后制得浓度为10.0%的纤维素磺酸酯溶液；D：将纤维素磺酸酯溶液经过滤、脱泡、熟成后制得纺丝液，再将获得的纺丝液经纺丝牵伸和后处理后制得高强低伸粘胶纤维，在所述的步骤C中，所述的溶剂包括浓度为25～45 g/L氢氧化钠溶液和浓度为5～10 g/L的亚硫酸钠水溶液，在所述的步骤D中，纺丝牵伸步骤如下：E：将纤维素磺酸酯溶液经过滤、脱泡、熟成后送至纺丝机，由纺丝机的喷头挤出纺丝细流经一浴后形成丝束，所述一浴使用的凝固浴包括90～120g/L的硫酸、220～280g/L的硫酸钠和8～15g/L的硫酸锌，一浴温度为40～50℃；F：经一浴后的丝束由一道牵伸机送入二浴，所述二浴使用的凝固浴包括18～22g/L的硫酸，所述一道牵伸机的牵伸率为50～100%，二浴温度为80～90℃；G：经二浴后的丝束由二道牵伸机送入三浴，所述三浴使用的凝固浴包括pH值为1～3的硫酸，所述二道牵伸机的牵伸率为40～60%，三浴温度为80～90℃；H：经三浴后的丝束由三道牵伸机送至后处理部分，所述三道牵伸机的牵伸率为5～15%，所述的高强低伸粘胶纤维满足：干断裂强度3.20～3.60cN/dtex，湿断裂强度1.70～1.75cN/dtex，湿状态下产生5%伸长率所需的强度0.6～0.65cN/dtex，干断裂伸长率13.0～16.0%，湿断裂伸长率18.0～20.0%，结晶度41.0～45.0%，径向水膨润度23～26%，线密度偏差率‑11.0～0.1%，白度83.2%，残硫7～8mg/100g，长度偏差率11.0～0.5%，超长纤维率0～0.5%，倍长纤维0～1mg/100g，疵点0.5～1mg/100g。