一种利用低聚合度浆粕制备粘胶纤维的工艺制造技术

本发明专利技术涉及一种利用低聚合度浆粕制备粘胶纤维的工艺,属于粘胶纤维的生产方法领域。首先取浆粕作为原料进行碱浸渍后用超声波处理，接着依次加入纤维素酶和高碘酸钾搅拌后进行压榨，紧接着通入氧气和二硫化碳，使得浆粕黄化，得到纤维素磺酸酯。将纤维素黄酸酯溶于碱液得到粘胶，接着通过静置、脱泡和过滤，得到纺前粘胶液。将纺前粘胶液进行纺丝后得到成品粘胶纤维。本发明专利技术工艺通过超声波和纤维素酶与高碘酸钾的配合，能够大大的降低浆粕的聚合度，为高质量的粘胶纤维提供了良好的条件，最后得到的粘胶纤维均超过国家标准规定的优等品的标准，提升了市面上粘胶纤维的品质。

【技术实现步骤摘要】
一种利用低聚合度浆粕制备粘胶纤维的工艺
本专利技术涉及粘胶纤维的生产方法领域，尤其涉及一种利用低聚合度浆粕制备粘胶纤维的工艺
技术介绍
粘胶纤维，是粘纤的全称，以“木”作为原材料，从天然木纤维素中提取并重塑纤维分子而得到的纤维素纤维。粘胶纤维的吸湿性符合人体皮肤的生理要求，具有光滑凉爽、透气、抗静电、防紫外线，色彩绚丽，染色牢度较好等特点。其具有棉的本质，丝的品质。是地道的植物纤维，源于天然而优于天然。目前广泛运用于各类内衣、纺织、服装、无纺等领域。而浆粕是粘胶纤维生产中的主要原料，可以说浆粕的质量好坏直接影响了粘胶纤维的质量。而粘胶纤维的生产过程中，浆粕降低聚合度是一项重要的指标，直接决定了最后粘胶纤维的好坏，现有的技术中，通常是采用了传统的方式进行浆粕聚合度的降低，没有能够进一步降低浆粕的聚合度。现有的专利中有采取了超声波降低聚合度，但是对于高质量要求的粘胶纤维来说，降低的聚合度远远不够。所以，急需一种能够大幅降低浆粕聚合度的生产粘胶纤维的工艺。
技术实现思路
本专利技术为了解决上述
技术介绍
中的技术问题，提供一种大幅降低聚合度的新型浆粕生产粘胶纤维的工艺。本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下：一种利用低聚合度浆粕制备粘胶纤维的工艺，包括以下步骤：A、取浆粕作为原料，进行碱浸渍处理；B、将步骤A中碱浸渍的浆粕通过超声波处理；C、将步骤B中超声波处理后的浆粕依次加入纤维素酶和高碘酸钾，搅拌后进行压榨后得到碱纤维素；D、将步骤C中的碱纤维素通入氧气，接着再通入二硫化碳得到纤维素磺酸酯；E、将步骤D中的纤维素磺酸酯加入碱液完全溶解后得到粘胶，将所述粘胶静置；F、将步骤E中静置后的粘胶进行脱泡和熟成，然后再进行过滤，最后得到纺前粘胶液；G、将步骤F中的纺前粘胶液通过纺丝得到成品粘胶纤维。本专利技术的有益效果是：在本专利技术的工艺中，采用了超声波处理经过碱浸渍的浆粕，能够大大的降低浆粕的聚合度，然后通过加入纤维素酶和高碘酸钾，能够将浆粕的聚合度降低到现有的对浆粕降聚合度所不能到达的聚合度。为后面的一系列工序打下了基础，大大的提高了最后粘胶纤维的品质。在通入氧气使得碱纤维素老化，通入二硫化碳使得纤维素黄酸酯黄化，溶解在碱液中后静置，接着使得其脱泡和熟成，最后通过纺丝得到粘胶纤维。得到粘胶纤维品质良好，是现有粘胶纤维的一个突破。在上述技术方案的基础上，本专利技术还可以做如下改进。进一步，在步骤A中，所述浆粕为1000重量份，所述碱浸渍处理中，所述碱液为浓度在60～110mol/L且500～700L的氢氧化钠溶液，碱液温度为70～85℃，浸渍时间为50～65min。采用上述进一步方案的有益效果是，能够将浆粕很好进行碱浸渍，使纤维素转化成碱纤维素，半纤维素溶出，聚合度部分下降。进一步，在步骤B中，所述超声波的功率为2.0～3.2KW,超声波的频率为30～50KHz，超声波处理的时间为1～2h。采用上述进一步方案的有益效果是，经过超声波的处理，能够大大降低浆粕的聚合度，以800聚合度的浆粕为例，经检测，经过超声波处理，聚合度降到600～650。进一步，在步骤C中，所述纤维素酶为20～50重量份，所述高碘酸钾为60～80重量份，所述搅拌的频率为2000～3000r/min,搅拌时间为3～5min，所述压榨的压力为100～200mbar。采用上述进一步方案的有益效果是，纤维素酶和高碘酸钾的加入，能够大大降低浆粕的聚合度，以800聚合度的浆粕为例，经过检测，加入纤维素酶和高碘酸钾后，浆粕的聚合度下降到了300～350。压榨后所述碱纤维素的甲纤含量质量百分比为34～52％，碱纤维素的动力粘度为11～13mPa.s。进一步，在步骤D中，通入氧气的时间为30～40min,通入的氧气的温度为50～70℃，通入氧气的量为300～500重量份，通入二硫化碳的量为200～400重量份，通入二硫化碳的时间为30～40min。采用上述进一步方案的有益效果是，通入的氧气的时间能够充分实现浆粕的老化，碱纤维素在氧的作用下发生氧化裂解使平均聚合度下降称为老化。进一步，在步骤D中，在通入氧气之前对碱纤维素进行粉碎处理，粉碎度为70～80。采用上述进一步方案的有益效果是，粉碎能够让碱纤维素有与氧气更大的接触面积，能够更好的老化。通入二硫化碳实现了建纤维素实现了黄化，使大分子间的氢键进一步削弱，由于黄酸基团的亲水性，使纤维素黄酸酯在稀碱液中的溶解性能大为提高。进一步，在步骤E中，所述碱液为碳酸氢钠溶液或氢氧化钾溶液中的一种或两种，静置时间为2～4h，静置温度为20～40℃。采用上述进一步方案的有益效果是，能够让纤维素磺酸酯充分的溶解，静置保持了粘胶的稳定性。进一步，在步骤F中，经过所述脱泡后，过滤得到所述纺前粘胶液的α纤维素含量为10.1～11％，氢氧化钠含量4.9～5.3％，熟成度为5～6ml。采用上述进一步方案的有益效果是，能够得到高质量的粘胶。进一步，在步骤G中，在所述纺丝中，由喷丝孔喷出时的一级牵伸的牵伸比为35～38％，塑化牵伸时的二级牵伸比为52～58％，三级牵伸比为13～20％,纺速为50～60m/min，酸浴包括硫酸65～70g/L，硫酸钠250～300g/L，硫酸锌温度为50～55℃。采用上述进一步方案的有益效果是，通过精确的纺丝，能够得到更好粘胶纤维。具体实施方式以下对本专利技术的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本专利技术，并非用于限定本专利技术的范围。表1粘胶纤维的GB/T14463-93的部分质量指标实施例1一种利用低聚合度浆粕制备粘胶纤维的工艺，包括以下步骤：A、取1000kg棉浆粕作为原料，进行碱浸渍处理，所述碱液为浓度为75g/L的氢氧化钠溶液，碱液温度为81℃，浸渍时间为50min；B、将步骤A中碱浸渍的浆粕通过超声波处理，超声波的功率为2.2KW,超声波的频率为40KHz，超声波处理的时间为1.2h；C、将步骤B中超声波处理后的浆粕依次加入20kg纤维素酶和60kg高碘酸钾，在2300r/min搅拌4min后进行压榨后得到碱纤维素，所述压榨的压力为150mbar；D、将步骤C中的碱纤维素进行粉碎处理，粉碎度为70，然后将所述碱纤维素在50℃下通入氧气30min，接着再通入二硫化碳30min后，得到纤维素磺酸酯；E、将步骤D中的纤维素磺酸酯加入碱液完全溶解后得到粘胶，将所述粘胶在30℃下静置3h，所述碱液为碳酸氢钠溶液；F、将步骤E中静置后的粘胶进行脱泡和熟成，然后再进行过滤，最后得到纺前粘胶液，所述纺前粘胶液的α纤维素含量为10.1％，氢氧化钠含量4.9％，熟成度为5ml；G、将步骤F中的纺前粘胶液通过纺丝，得到成品粘胶纤维。由喷丝孔喷出时的一级牵伸的牵伸比为35％，塑化牵伸时的二级牵伸比为54％，三级牵伸比为15％,纺速为55m/min，酸浴包括硫酸67g/L，硫酸钠255g/L，硫酸锌温度为52℃。最后，经检测，将步骤B得到的浆粕的聚合度进行检测得到聚合度为623，将步骤C中的碱纤维素进行聚合度检测得到聚合度为312。将成品粘胶纤维进行检测得到如下数据：表2序号项目单位结果1干断裂强度(棉浆)cN/dtex4.12湿断裂强度(棉浆)cN/dtex3.63干断裂伸长率％215超长纤维％0.26倍长纤维mg/100g27干强变异系数CV本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种利用低聚合度浆粕制备粘胶纤维的工艺，其特征在于，包括以下步骤：A、取浆粕作为原料，碱浸渍处理；B、将步骤A中碱浸渍的浆粕通过超声波处理；C、将步骤B中超声波处理后的浆粕依次加入纤维素酶和高碘酸钾，搅拌后进行压榨,得到碱纤维素；D、向步骤C中的碱纤维素通入氧气，接着再通入二硫化碳，得到纤维素磺酸酯；E、向步骤D中的纤维素磺酸酯加入碱液完全溶解后，得到粘胶，将所述粘胶静置；F、将步骤E中静置后的粘胶进行脱泡，再进行过滤，得到纺前粘胶液；G、将步骤F中的纺前粘胶液通过纺丝，得到成品粘胶纤维。

【技术特征摘要】
1.一种利用低聚合度浆粕制备粘胶纤维的工艺，其特征在于，包括以下步骤：A、取浆粕作为原料，碱浸渍处理；B、将步骤A中碱浸渍的浆粕通过超声波处理；C、将步骤B中超声波处理后的浆粕依次加入纤维素酶和高碘酸钾，搅拌后进行压榨,得到碱纤维素；D、向步骤C中的碱纤维素通入氧气，接着再通入二硫化碳，得到纤维素磺酸酯；E、向步骤D中的纤维素磺酸酯加入碱液完全溶解后，得到粘胶，将所述粘胶静置；F、将步骤E中静置后的粘胶进行脱泡，再进行过滤，得到纺前粘胶液；G、将步骤F中的纺前粘胶液通过纺丝，得到成品粘胶纤维。2.根据权利要求1所述的利用低聚合度浆粕制备粘胶纤维的工艺，其特征在于，在步骤A中，所述浆粕为1000重量份，所述碱浸渍处理中，所述碱液为浓度在60～110mol/L且500～700L的氢氧化钠溶液，碱液温度为70～85℃，浸渍时间为50～65min。3.根据权利要求1所述的利用低聚合度浆粕制备粘胶纤维的工艺，其特征在于，在步骤B中，所述超声波的功率为2.0～3.2KW,超声波的频率为30～50KHz，超声波处理的时间为1～2h。4.根据权利要求1所述的利用低聚合度浆粕制备粘胶纤维的工艺，其特征在于，在步骤C中，所述纤维素酶为20～50重量份，所述高碘酸钾为60～80重量份，所述搅拌的频率为2000～3000r/min,搅拌时间为3～5min，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨振忠，王彦波，王明龙，詹兵，冉静平，余永红，吴宏辉，李森林，桑飞雄，
申请(专利权)人：阿拉尔市富丽达纤维有限公司，新疆中泰化学股份有限公司，
类型：发明
国别省市：新疆,65