利用全棉秆制备粘胶短纤维的方法技术

本发明专利技术涉及利用全棉秆制备粘胶短纤维的方法，它包括有制备全棉秆粘胶浆粕和用该浆粕制备粘胶短纤维两大步，其制备全棉秆粘胶浆粕的工艺流程依次为：备料、预水解、蒸煮、洗料、打浆、精制、脱氯、酸处理。该浆粕成品质量为：甲种纤维素：９４％；铜氨粘度：１６．５ＣＰ；灰分：０．１２％；含铁量：２０ｍｇ／ｋｇ。本发明专利技术的有益效果是原料资源丰富，生产成本低，纤维质量好，干湿强度较高、色泽好、吸湿透气性好、抑菌防霉、手感柔软滑爽、悬垂性好等特性，可用于做纺织原料等。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及利用全棉秆生产粘胶纤维浆粕，并进一步纺丝生产粘胶纤维的工艺。
技术介绍
粘胶纤维是以天然纤维素为基本原料，它适应人群回归自然的消费需求，传统的粘胶纤维是以针叶木制造而成，由于世界性的该类原料短缺和制浆技术的不断创新，一些阔叶木、棉短绒等也被应用于粘胶纤维浆粕的生产中，但以针叶木和阔叶木为原料会涉及到树木采伐从而影响环境，破坏自然生态等问题；因此一些新原料的应用将会有更广阔的前景。我国是世界上第二产棉大国，一亩棉田产棉秆225～250kg，我国棉秆年产量可达1530万吨，通常是作为农业废弃物或焚烧，因此充分利用好棉杆资源不仅能解决我国纤维类原料严重不足和增加农业生产的附加值，而且对于保护环境具有重大的意义。经检索，尚未发现制备棉秆粘胶短纤维的方法。
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利用数量巨大、廉价易得的农业废弃物——棉秆为原料生产粘胶短纤维浆粕，并进一步纺丝制造粘胶短纤维的工艺，即本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案本专利技术包括有制备全棉秆粘胶浆粕和用该浆粕制备粘胶短纤维两大步，其具体工艺如下一、制备全棉秆粘胶浆粕的工艺(1)备料原料为棉秆全秆，去根稍、去除韧皮部表层的黑皮后，切断成20～40mm，用机械砸劈，然后拣杂、洗涤、浸泡；(2)预水解预水解工艺条件为盐酸的浓度为1-3％，温度90-100℃，时间2小时；(3)蒸煮、倒料、洗料在蒸煮器中进行； 技术条件用碱量20-24％，用蒽醌量0.1-0.3％；硫化度18-22％；液比1∶5；30min后，升温35min，温度135℃，第一次放汽20min，温度110℃，压力0.05MPa；第二次升温35min，温度135℃，第二次放汽20min，温度35℃，压力0.2MPa；第三次升温30min，温度165-168℃；保温时间为90min，保温温度165-168℃；蒸煮后倒料，洗料，75℃的水洗涤；(4)打浆工艺条件浆浓度2％，叩解时间50-60min，叩解度≥32°SR，湿度18g；(5)精制工艺流程依次为漂前预处理、碱处理、次氯酸钠漂、碱处理、次氯酸钠漂；精制工艺条件为下表中所示 (6)脱氯用硫代硫酸钠除去残氯；(7)酸处理用酸量2-3％，常温60min；成品质量甲种纤维素94.0％铜氨粘度16.5CP灰分0.12％含铁量20mg/kg； 二、用全棉杆粘胶浆粕生产粘胶短纤维的工艺如下(1)喂粕将全棉秆粘胶浆粕加入喂粕机中，并按产量折速度；(2)浸渍在浸渍桶中进行，浸渍浓度23±1g/l，碱浓度240g/l温度54±1℃，时间2±0.5小时，压榨半纤含量≤18g/l；(3)压榨在网链式压榨机中进行，压榨倍数3.0-3.5；(4)老成在老成鼓中进行，温度40-60℃，时间35-60分钟，料量60-80％；大样甲纤30.5±0.5％，大样含碱16.5±0.5％；(5)冷却冷却至30-35℃；(6)黄化在黄化机中进行，加入CS2黄化，浓度加量视工艺而定；碳化34-35％，真室度≤-0.08Mpa，黄化初温19-20℃，黄化终温27-28℃，黄化时间90-120分钟；(7)后溶解在后溶解机中进行，溶解剂为氢氧化钠稀溶液，溶解时间2小时，终温19-20℃溶解胶主要指标如下甲纤8.80-9.20％，含碱5.4-6.0％，粘度36-48Pas，网值≥80ml；(8)混合在粘胶混合桶中进行，混合胶的主要指标如下甲纤8.80-9.00％，含碱5.4-5.8％，粘度34-38Pas，熟成度4.2-4.5ml(20％NH4Cl)，网值≥10ml；(9)过滤头道过滤机IF丙纶毡，过滤压力≤0.4Mpa，二道过滤机IIF单面绒+丙纶布，过滤压力≤0.4Mpa； (10)熟成在粘胶熟成桶中进行，温度20-22℃，时间8-10小时；(11)脱泡在粘胶连续脱泡桶中进行，真空度≤-0.098Mpa，液值≤80％；(12)过滤KK过滤机IIIF单面绒+丙纶布，过滤压力≤0.6Mpa；(13)纺丝在粘胶短丝纺丝机中进行，通过计量、喷丝、凝固连续过程完成；酸浴组成如下H2SO4125-128g/l，ZnSO410-11g/l，Na2SO4330-340g/l，浴温50±1℃；口金视纺规格而定；总牵伸2.10-2.20倍；纺速视产量而定；(14)集束牵伸在集束牵伸机中进行，集束牵伸条件为I集束温度≥85℃，II集束温度≥98℃，二浴含酸8-13g/l；(15)后处理后处理包括有水洗、精练、上油、切断、脱硫；一水洗常温，二水洗50-55℃，三水洗50-55℃，脱硫浴温度70-75℃，脱硫浴浓度7.0-8.0g/l，双氧水浓度0.10-0.18％，上油浓度4-6g/l，高压扎车含水45-55％；(16)园网、烘干；在园网烘干机中进行，一区温度≤120℃，二区温度≤110℃，三区温度≤110℃，四区温度≤100℃；(17)打包包重150-180kg。本专利技术的有益效果是原料资源丰富，生产成本低，纤维质量好，干湿强度较高、色泽好、吸湿透气性好、抑菌防霉、手感柔软滑爽、悬垂性好等特性，可用于做纺织原料等。具体的实施方式实施例1取全棉秆4吨，按上述
技术实现思路
部分中的技术方案所述的工艺步骤和工艺条件进行操作，即可生产出全棉秆粘胶短纤维的成品。权利要求1.，其特征在于它包括有制备全棉秆粘胶浆粕和用该浆粕制备粘胶短纤维两大步，其具体工艺如下一、制备全棉秆粘胶浆粕的工艺(1)备料原料为棉秆全秆，去根稍、去除韧皮部表层的黑皮后，切断成20～40mm，用机械砸劈，然后拣杂、洗涤、浸泡；(2)预水解预水解工艺条件为盐酸的浓度为1-3％，温度90-100℃，时间2小时；(3)蒸煮、倒料、洗料在蒸煮器中进行；技术条件用碱量20-24％，用蒽醌量0.1-0.3％；硫化度18-22％；液比 1∶5；30min后，升温35min，温度135℃，第一次放汽20min，温度110℃，压力0.05MPa；第二次升温35min，温度135℃，第二次放汽20min，温度35℃，压力0.2MPa；第三次升温30min，温度165-168℃；保温时间为90min，保温温度165-168℃；蒸煮后倒料，洗料，75℃的水洗涤；(4)打浆工艺条件浆浓度2％，叩解时间50-60min，叩解度≥32°SR，湿度18g；(5)精制工艺流程依次为漂前预处理、碱处理、次氯酸钠漂、碱处理、次氯酸钠漂；精制工艺条件为下表中所示(6)脱氯用硫代硫酸钠除去残氯；(7)酸处理用酸量2-3％，常温60min；成品质量甲种纤维素94.0％铜氨粘度16.5CP灰分0.12％含铁量 20mg/kg；二、用全棉杆粘胶浆粕生产粘胶短纤维的工艺如下(1)喂粕将全棉秆粘胶浆粕加入喂粕机中，并按产量折速度；(2)浸渍在浸渍桶中进行，浸渍浓度23±1g/l，碱浓度240g/l温度54±1℃，时间2±0.5小时，压榨半纤含量≤18g/l；(3)压榨在网链式压榨机中进行，压榨倍数3.0-3.5；(4)老成在老成鼓中进行，温度40-60℃，时间35-60分钟，料量60-80％；大样甲纤30.5±0.5％，大样含碱16.5±0.5％；(5)冷却冷却至30-35℃；(6)黄化在黄化机中进行，加入CS2黄化，浓度加量视工艺而定；碳化34-35％，本文档来自技高网...

【技术保护点】
利用全棉秆制备粘胶短纤维的方法，其特征在于它包括有制备全棉秆粘胶浆粕和用该浆粕制备粘胶短纤维两大步，其具体工艺如下：一、制备全棉秆粘胶浆粕的工艺：（１）备料：原料为棉秆全秆，去根稍、去除韧皮部表层的黑皮后，切断成２０～４０ｍｍ，用机械砸劈，然后拣杂、洗涤、浸泡；（２）预水解：预水解工艺条件为：盐酸的浓度为１－３％，温度９０－１００℃，时间２小时；（３）蒸煮、倒料、洗料：在蒸煮器中进行；技术条件：用碱量：２０－２４％，用蒽醌量：０．１－０．３％；硫化度：１８－２２％；液比：１∶５；３０ｍｉｎ后，升温３５ｍｉｎ，温度１３５℃，第一次放汽２０ｍｉｎ，温度１１０℃，压力０．０５ＭＰａ；第二次升温３５ｍｉｎ，温度１３５℃，第二次放汽２０ｍｉｎ，温度３５℃，压力０．２ＭＰａ；第三次升温３０ｍｉｎ，温度１６５－１６８℃；保温时间为：９０ｍｉｎ，保温温度１６５－１６８℃；蒸煮后倒料，洗料，７５℃的水洗涤；（４）打浆：工艺条件：浆浓度２％，叩解时间５０－６０ｍｉｎ，叩解度≥３２°ＳＲ，湿度１８ｇ；（５）精制：工艺流程依次为：漂前预处理、碱处理、次氯酸钠漂、碱处理、次氯酸钠漂；精制工艺条件为下表中所示：＊＊＊（６）脱氯：用硫代硫酸钠除去残氯；（７）酸处理：用酸量２－３％，常温６０ｍｉｎ；成品质量：甲种纤维素：９４．０％铜氨粘度：１６．５ＣＰ灰分：０．１２％含铁量：２０ｍｇ／ｋｇ；二、用全棉杆粘胶浆粕生产粘胶短纤维的工艺如下：（１）喂粕：将全棉秆粘胶浆粕加入喂粕机中，并按产量折速度；（２）浸渍：在浸渍桶中进行，浸渍浓度：２３±１ｇ／ｌ，碱浓度２４０ｇ／ｌ温度：５４±１℃，时间：２±０．５小时，压榨半纤含量：≤１８ｇ／ｌ；（３）压榨：在网链式压榨机中进行，压榨倍数：３．０－３．５；（４）老成：在老成鼓中进行，温度：４０－６０℃，时间：３５－６０分钟，料量：６０－８０％；大样甲纤：３０．５±０．５％，大样含碱：１６．５±０．５％；（５）冷却：冷却至３０－３５℃；（６）黄化：在黄化机中进行，加入ＣＳ↓［２］黄化，浓度：加量视工艺而定；碳化：３４－３５％，真室度：≤－０．０８Ｍｐａ，黄化初温：１９－２０℃，黄化终温：２７－２８℃，黄化时间：９０－１２０分钟；（７）后溶解：在后溶解机中进行，溶解剂为氢氧化钠稀溶液，溶解时间：２小时，终温１９－２０℃；溶解胶主要指标如下：甲纤：８．８０－９．２０％，含碱：５．４－６．０％，粘度：３６－４８Ｐａｓ...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：马立峰，
申请(专利权)人：马立峰，
类型：发明
国别省市：13[中国|河北]