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一种适用于制备蒲葵叶纤维素再生纤维的湿法纺丝工艺制造技术

技术编号:13970381 阅读:97 留言:0更新日期:2016-11-10 07:24
本发明专利技术涉及一种适用于制备蒲葵叶纤维素再生纤维的湿法纺丝工艺,所述工艺包括将蒲葵叶纤维素溶于无水氯化锂/二甲基乙酰胺混合溶剂中制得纺丝液的制备和在以下条件范围内进行的湿法纺丝工艺:纺丝液温度35℃~95℃、凝固浴温度15℃~45℃、凝固浴中二甲基乙酰胺体积浓度0‑30%、拉伸浴温度30℃‑60℃、拉伸倍数1.2‑1.8倍;在本发明专利技术条件范围内通过湿法纺丝工艺制得的蒲葵叶纤维素再生纤维具有良好的力学性能和回潮率,有待成为一种新的纤维素再生纤维。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用无水氯化锂/二甲基乙酰胺溶剂体系溶解蒲葵叶纤维素后的湿法纺丝工艺,属于植物再生纤维
,特别是一种适用于制备蒲葵叶纤维素再生纤维的湿法纺丝工艺
技术介绍
在纺织行业中,纤维素再生纤维由于资源来源丰富、环境友好、制品服用舒适等特性一直受到人们的重视。虽然近些年其消费比重不如合成纤维,但由于煤和石油的日益枯竭,加之合成纤维制品废弃物的不可降解造成的严重的“白色污染”日益严重,同时受耕地面积的制约,原生纤维产量也受到了一定的限制,而纤维的需求量在不断的增长,虽然纺织行业正在由生产规模扩张型向提升附加值方向转变,但仍需维持一定数量的增长来满足国内外的需求。在未来几年,纤维的需求量仍将有较大幅度的增长,这使得可再生纤维资源的开发显得尤为重要,其不仅可以增加纤维资源的来源,同时也减少了对自然资源的占用和对不可再生资源的依赖。使得人们把目光转向了具有可再生、绿色、易降解等特性的再生纤维。蒲葵叶,作为纤维素再生纤维的原材料,我国南方大部分地区都有分布,尤其在江门本地更多,而且栽培技术比较简单。蒲葵叶资源丰富但一直未被全面的开发和利用,大部分处于自生自灭的状态,这也造成了一定的资源的浪费。随着人们对健康、环保类制品的日益追求,蒲葵叶的有效的开发和利用,必将会为当地带来一定的经济和社会效益。蒲葵叶纤维素再生纤维符合现代人生产和生活的需求,但在生活中,这类制品还没有发现,与制备蒲葵叶纤维素再生纤维的工艺相关的文献也未见报道。本专利技术是继从蒲葵叶中提取纤维素的方法(公开号为CN105019288A)和蒲葵纤维素的溶解方法(公开号为CN105017540A)两专利技术后,对蒲葵叶纤维素制备再生纤维的纺丝工艺的专利技术。因此,蒲葵叶纤维素的再生纺丝工艺是本专利技术需要解决的关键问题。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种适用于制备蒲葵叶纤维素再生纤维的湿法纺丝工艺,该工艺制得的蒲葵叶纤维素再生纤维具有良好的力学性能和回潮率。本专利技术的一种适用于制备蒲葵叶纤维素再生纤维的湿法纺丝工艺,包括下列步骤:A蒲葵叶纤维素纺丝液的制备:a按无水氯化锂固体80克/升的比例,将无水氯化锂固体溶于二甲基乙酰胺溶剂中,制成无水氯化锂/二甲基乙酰胺混合溶剂;b按蒲葵叶纤维素60克/升的比例,将蒲葵叶纤维素溶于无水氯化锂/二甲基乙酰胺混合溶剂中,制得纺丝液;B湿法纺丝:将步骤A中制得的纺丝液倒入的湿法纺丝机储液罐中,加热湿法纺丝机储液罐,待储液罐中纺丝液温度达到平衡稳定后:①纺丝液通过计量泵、过滤器,从喷丝帽喷出;②将由喷丝帽喷出的纺丝液直接经过由二甲基乙酰胺和水组成的凝固浴凝固成型形成初生纤维;③将凝固浴中成型的初生纤维通过导辊引入拉伸浴;④初生纤维进入由水组成的拉伸浴中,通过改变拉伸浴两端导辊速度来控制纤维的拉伸倍数,从而对初生纤维进行拉伸;⑤将拉伸后的初生纤维通过卷绕辊进行卷绕;⑤将卷绕纤维烘干,制得蒲葵叶纤维素再生纤维。一种适用于制备蒲葵叶纤维素再生纤维的湿法纺丝工艺,所述步骤B中储液罐中的纺丝液温度设置为35 ℃~95 ℃。一种适用于制备蒲葵叶纤维素再生纤维的湿法纺丝工艺,所述步骤B中凝固浴中二甲基乙酰胺的体积浓度设置为0~30%。一种适用于制备蒲葵叶纤维素再生纤维的湿法纺丝工艺,所述步骤B中凝固浴温度设置为15 ℃~60 ℃。一种适用于制备蒲葵叶纤维素再生纤维的湿法纺丝工艺,所述步骤B中拉伸浴温度设置为30 ℃~70 ℃。一种适用于制备蒲葵叶纤维素再生纤维的湿法纺丝工艺,所述步骤B中拉伸倍数设置为1.2~1.8。本专利技术是在继蒲葵叶纤维素的提取和溶解之后,利用溶解制得的蒲葵叶纤维素溶液,通过湿法纺丝工艺制备蒲葵叶纤维素再生纤维,得到的纤维具有良好的力学性能和回潮率,有望成为一种新的纤维素再生纤维。附图说明图1 湿法纺丝工艺流程图。具体实施方式下面结合具体实施例,进一步阐述本专利技术。实施例1A蒲葵叶纤维素纺丝液的制备:a按无水氯化锂固体80克/升的比例,将800克无水氯化锂固体溶于二甲基乙酰胺溶剂中,制成无水氯化锂/二甲基乙酰胺混合溶剂10升;按蒲葵叶纤维素60克/升的比例,将600克蒲葵叶纤维素溶于a步骤制得的10升混合溶剂中,制得纺丝液10升;B湿法纺丝:将步骤A中制得的10升纺丝液倒入的湿法纺丝机储液罐中,加热湿法纺丝机储液罐至65 ℃,待储液罐中纺丝液温度达到平衡稳定后:①纺丝液通过计量泵、过滤器,从喷丝帽喷出;②将由喷丝帽喷出的纺丝液直接加入到温度为30 ℃、二甲基乙酰胺浓度为30%的、由二甲基乙酰胺和水组成的凝固浴中凝固成型形成初生纤维;③将凝固浴中成型的初生纤维通过导辊引入温度为40 ℃的拉伸浴;④初生纤维进入由水组成的拉伸浴中,通过改变拉伸浴两端导辊速度来控制纤维的拉伸倍数为1.2倍,对初生纤维进行拉伸;⑤将拉伸后的初生纤维通过卷绕辊进行卷绕;⑤将卷绕纤维烘干,制得蒲葵叶纤维素再生纤维。通过本专利技术上述方法,制备的蒲葵叶纤维素再生纤维的平均断裂强度达到1.351 cN/dtex。实施例2A蒲葵叶纤维素纺丝液的制备:a按无水氯化锂固体80克/升的比例,将800克无水氯化锂固体溶于二甲基乙酰胺溶剂中,制成无水氯化锂/二甲基乙酰胺混合溶剂10升;按蒲葵叶纤维素60克/升的比例,将600克蒲葵叶纤维素溶于a步骤制得的10升混合溶剂中,制得纺丝液10升;B湿法纺丝:将步骤A中制得的10升纺丝液倒入的湿法纺丝机储液罐中,加热湿法纺丝机储液罐至95 ℃,待储液罐中纺丝液温度达到平衡稳定后:①纺丝液通过计量泵、过滤器,从喷丝帽喷出;②将由喷丝帽喷出的纺丝液直接加入到温度为30 ℃、二甲基乙酰胺浓度为10%的、由二甲基乙酰胺和水组成的凝固浴中凝固成型形成初生纤维;③将凝固浴中成型的初生纤维通过导辊引入温度为30 ℃的拉伸浴;④初生纤维进入由水组成的拉伸浴中,通过改变拉伸浴两端导辊速度来控制纤维的拉伸倍数为1.5倍,对初生纤维进行拉伸;⑤将拉伸后的初生纤维通过卷绕辊进行卷绕;⑤将卷绕纤维烘干,制得蒲葵叶纤维素再生纤维。通过本专利技术上述方法,制备的蒲葵叶纤维素再生纤维的平均断裂强度达到1.630 cN/dtex。回潮率达实施例3A蒲葵叶纤维素纺丝液的制备:a按无水氯化锂固体80克/升的比例,将800克无水氯化锂固体溶于二甲基乙酰胺溶剂中,制成无水氯化锂/二甲基乙酰胺混合溶剂10升;按蒲葵叶纤维素60克/升的比例,将600克蒲葵叶纤维素溶于a步骤制得的10升混合溶剂中,制得纺丝液10升;B湿法纺丝:将步骤A中制得的10升纺丝液倒入的湿法纺丝机储液罐中,加热湿法纺丝机储液罐至35 ℃,待储液罐中纺丝液温度达到平衡稳定后:①纺丝液通过计量泵、过滤器,从喷丝帽喷出;②将由喷丝帽喷出的纺丝液直接加入到温度为45 ℃、二甲基乙酰胺浓度为10%的、由二甲基乙酰胺和水组成的凝固浴中凝固成型形成初生纤维;③将凝固浴中成型的初生纤维通过导辊引入温度为40 ℃的拉伸浴;④初生纤维进入由水组成的拉伸浴中,通过改变拉伸浴两端导辊速度来控制纤维的拉伸倍数为1.5倍,对初生纤维进行拉伸;⑤将拉伸后的初生纤维通过卷绕辊进行卷绕;⑤将卷绕纤维烘干,制得蒲葵叶纤维素再生纤维。通过本专利技术上述方法,制备的蒲葵叶纤维素再生纤维的平均断裂本文档来自技高网
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【技术保护点】
本专利技术的一种适用于制备蒲葵叶纤维素再生纤维的湿法纺丝工艺,其特征在于包括下列步骤:A蒲葵叶纤维素纺丝液的制备:a 按无水氯化锂固体80克/升的比例,将无水氯化锂固体溶于二甲基乙酰胺溶剂中,制成无水氯化锂/二甲基乙酰胺混合溶剂;b 按蒲葵叶纤维素60克/升的比例,将蒲葵叶纤维素溶于无水氯化锂/二甲基乙酰胺混合溶剂中,制得纺丝液;B湿法纺丝:将步骤A中制得的纺丝液倒入的湿法纺丝机储液罐中,加热湿法纺丝机储液罐,待储液罐中纺丝液温度达到平衡稳定后:①纺丝液通过计量泵、过滤器,从喷丝帽喷出;②将由喷丝帽喷出的纺丝液直接经过由二甲基乙酰胺和水组成的凝固浴凝固成型形成初生纤维;③将凝固浴中成型的初生纤维通过导辊引入拉伸浴;④初生纤维进入由水组成的拉伸浴中,通过改变拉伸浴两端导辊速度来控制纤维的拉伸倍数,从而对初生纤维进行拉伸;⑤将拉伸后的初生纤维通过卷绕辊进行卷绕;⑤将卷绕纤维烘干,制得蒲葵叶纤维素再生纤维。

【技术特征摘要】
1.本发明的一种适用于制备蒲葵叶纤维素再生纤维的湿法纺丝工艺,其特征在于包括下列步骤:A蒲葵叶纤维素纺丝液的制备:a 按无水氯化锂固体80克/升的比例,将无水氯化锂固体溶于二甲基乙酰胺溶剂中,制成无水氯化锂/二甲基乙酰胺混合溶剂;b 按蒲葵叶纤维素60克/升的比例,将蒲葵叶纤维素溶于无水氯化锂/二甲基乙酰胺混合溶剂中,制得纺丝液;B湿法纺丝:将步骤A中制得的纺丝液倒入的湿法纺丝机储液罐中,加热湿法纺丝机储液罐,待储液罐中纺丝液温度达到平衡稳定后:①纺丝液通过计量泵、过滤器,从喷丝帽喷出;②将由喷丝帽喷出的纺丝液直接经过由二甲基乙酰胺和水组成的凝固浴凝固成型形成初生纤维;③将凝固浴中成型的初生纤维通过导辊引入拉伸浴;④初生纤维进入由水组成的拉伸浴中,通过改变拉伸浴两端导辊速度来控制纤维的拉伸倍数,从而对初生纤维进行拉伸;⑤将...

【专利技术属性】
技术研发人员:贾永堂聂伟利于晖黄钢董凤春曾显华
申请(专利权)人:五邑大学
类型:发明
国别省市:广东;44

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