一种方法，其中初生丝（２）被连续地从包含水、纤维素和氧化叔胺的纺丝溶液中挤出，然后被拉伸并且穿过空隙（４）和沉淀池（３ａ），被切成短纤维（１５），其特征在于，在切割过程中该初生丝（２）包含氧化叔胺。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于切割包含N固O的初生丝以及 用于纤维素短纤维的方法和设备本专利技术涉及一种方法，在该方法中初生丝从包括水、纤维素和氧 化叔胺的纺丝溶液中被连续地挤出，然后被拉伸并且穿过空隙和沉淀 池，最终被切成短纤维。本专利技术还涉及一种用于切割Lyocell初生丝 的装置，该装置包括沉淀池级(Fallbadstufe),该沉淀池级在运转 过程中包含一个容纳用于Lyocell纺丝溶液的非溶剂的沉淀池，该装 置还包括连续可运转的切割装置，通过该切割装置该Lyocell初生丝 可在运转过程中被切成短纤维。最后，本专利技术还涉及一种相应地利用 上述方法和i殳备制造的Lyocell短纤维。利用包含纤维素、水和诸如N-甲基吗啉-N-氧化物的氧化叔胺的 纺丝溶液制造那些切割过的短纤维或连续初生丝的方法被称为 Lyocell方法。名称"Lyocell"是化学标准化组织BISFA给定的。这 一方法的优点在于其环保地制造了纤维和长丝。这通过在制造过程中 氧化叔胺被返回而不是被排;^文到环境中这一措施来实现。在 US-A-4，144，080 、 US-A-246,221 、 US-A-4，261，943 和 US-A-4， 416， 698中描述了 Lyocell方法的原理。根据这些公布，包含 水、纤维素和氧化叔胺的纺丝溶液首先在90C至120'C范围内作为溶 剂被喂送至喷丝头，在该喷丝头处纺丝溶液穿过喷丝嘴被挤进一个空 隙，以获得初生丝。这些初生丝穿过该空隙并浸入含有非溶剂的沉淀 池内。纤维素在该沉淀池内沉淀。即使到现在，当大规模工业生产Lyocell纤维和长丝时，这些基 本加工步骤还是保持这种方式。为了用初生丝制造Lyocell短纤维， 现有技术已经开发了不同的途径。例如，W0-A-94/28220 、 W0-A—94/27902 、 W0+94/27903 、 W0-A-95/24520和WO-A-02/31236描述了各种方法，其中在沉淀池之 后，初生丝首先在水池内被洗净，然后被干燥并且在切割之前使之巻 曲。清洗级用于在切割之前从初生丝上去除氧化叔胺。W0-A-92/14871也讨论了在切割之前清洗初生丝，以从初生丝上去除氧化叔胺。该清洗工序在被保持在一可控pH值下的逆流池内进 行。W0-A-00/18991中采用了这一设想，并且将其延伸到非纺织品的 清洗，即，延伸到初生丝切割成短纤维之后。在WO-A-00/18991中， 该清洗池的pH值也被设定为具体的值。WO-A-01/86043和EP-A-1 362 935描述了 Lyocel 1纤维的无纺物 如何在无需通过离心式纺纱的切割下产生，或者通过在传送带上直接 形成任意层或者无纺物来产生。最后，在WO-A-04/088010中，也给出了关于切割初生丝的现有技 术的广泛调查，初生丝也是在切割之前被清洗和使之巻曲的。但是， 为了增强初生丝的抗裂强度，它们在热处理的同时进行后拉伸处理。虽然已知的方法和装置已经生产出了有用的短纤维，但是利用已 知方法制造的短纤维的机械强度值对于许多应用来说过小。此处与短 纤维特别相关的强度值是钩接强力，该钩接强力提供许多关于纤维特 性的信息，例如形变特性和脆性等。该钩接强力通过根据DIN53 843 第2部分的标准测试方法来测定。因此，本专利技术的目的在于，改进已知的用于制造短纤维的Lyocell 方法，从而提高钩接强力。这一目的通过根据本专利技术的上述方法来实现，在该方法中初生丝 在切割过程中包含氧化叔胺。对于上述切割装置，此目的通过根据本 专利技术来实现，其中在沉淀池级和切割装置之间未设置可借以使切割装 置上的Lyocell短纤维洗去氧化叔胺的清洗级。在切割时在初生丝内 具有增大的氧化叔胺浓度，该方法和该装置生产出钩接强度至少为 15cN/tex的Lyocell短纤维，在初生丝内氧化叔胺浓度增大下切割时， 甚至生产出钩接强度至少为20cN/tex的Lyocell短纤维。根据本专利技术的解决方案不是简单的，它是基于如果初生丝在切割 时仍然含有氧化叔胺，加工成的短纤维的钩接强力将增强这一意外发 现。因此，本专利技术恰恰是采用与上述公布WO-A-94/28220 、 W0-A-94/27902、 WO+94/27903、 W0-A-95/24520、 W0-A-02/31236、 WO-A-00/18991和WO+04/88010中所描述的方式完全相反的方式， 因为，如果人们依照这些公开文本所告知的教导进行，氧化叔胺必须在切割之前从初生丝上完全洗净。然而，使用这些方法所获得的钩接 强力低于使用根据本专利技术的方法所获得的钩接强力。在根据本专利技术的方法和根据本专利技术的装置中，钩接强力提高的原 因似乎在于，初生丝在它们仍然被含水氧化胺高度膨胀的条件下被切 割，并且初生丝在被切割成纤维形式之后能够自由收缩，与根据上述 公开文本初生丝在切割之前被清洗和干燥并因此在干燥过程中受到不 可控的拉伸应力不同，根据本专利技术制造的短纤维由于它们长度短，在 完全释放应变时，其收缩可能性不受任何方式的限制。这似乎导致了跨越纤维方向上强度的增强，从而提高了钩接强力。 结果是提高了对于纺织品洗练领域以及对于短纤维的性能来说特别重 要的弹性。根据本专利技术所制造的短纤维对于诸如纺纱、染色、织物整 理、交联等进一步的纺织处理步骤不敏感。根据这一解决方案的原理， 可以有进一步优势性的开发，这些开发可以彼此独立地实现。例如，可以在沉淀池级之后和在切割之前将初生丝置入处理级， 使其与基本不降低初生丝内氧化叔胺浓度，特别是不完全将氧化叔胺 从初生丝上洗去的处理液接触。具体地说，沉淀池级和切割装置可以 在它们之间i殳置具有相应的处理液的处理池，在这些处理液中具有高含量的诸如N-甲基吗啉-N-氧化物之类的氧化叔胺。为了防止氧化叔 胺在切割操作之前被从初生丝上洗掉，该氧化叔胺的浓度不能低于初 生丝中氧化叔胺的浓度。同样地，当处理液中氧化叔胺的浓度高时， 氧化叔胺可以被另外地引入到加工过的初生丝中。在下文所描述的试验中已经发现，如果氧化叔胺在处理液中的浓 度至少为2-4质量百分比，将获得钩接强力的第一次大量增大。如果 氧化叔胺在处理液中的浓度至少为10-12质量百分比，可以获得钩接 强力的进一步大量增加。为了在初生丝被含水氧化胺高度膨胀的情况下进行切割操作，应 该在挤出后的10s至180s或者20s至180s内切割初生丝。原因在于， 如果挤出工序发生在多于180s之前，在初生丝的表面上已经形成部分 结晶结构，在切割后短纤维的收缩过程中，这些结构遭受巨大的机械 负载，使得钩接强力不再如此得高。但是，优选地，在该挤出工序之 后不多于80s内进行该切割工序，甚至更优选地不多于60s。为了使设备小型化并且使工序简单，正要进行切割操作之前利用 处理液对初生丝进行第一次处理也是有利的。更具体地，初生丝可以 在处理液流中穿过而到达切割操作处。为此，例如，可以使用其内布 置有初生丝导槽的喷射器装置。该初生丝导槽紧挨切割级之前终止， 并且被导向到切割装置上的处理液流在运转过程中流过该导槽。初生 丝在该液流中被传递和运输到切割装置。与喷射器不同的是，还可以设置注射或喷雾装置以及池子，以利 用处理液对初生丝进行湿化。如果清洗操作是在切割本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
【专利技术属性】
技术研发人员：S·齐凯利，K·魏丁格尔，W·舒曼，L·格拉泽，
申请(专利权)人：连津格股份公司，
类型：发明
国别省市：
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