在莫代尔纺丝方法中施加拉伸技术

本发明专利技术涉及在莫代尔纺丝方法中施加拉伸。具体地，本发明专利技术涉及一种制造莫代尔纤维的方法，其中在至少两个拉伸步骤中对离开纺丝浴的长丝施加拉伸。长丝施加拉伸。

【技术实现步骤摘要】
在莫代尔纺丝方法中施加拉伸


[0001]本专利技术涉及莫代尔方法。
[0002]根据BISFA的定义，莫代尔纤维的特征在于对韧性和湿模量的最低要求。除此之外，用于制造具有其独特的物理和纺织品性能、柔软性和织物稳定性的组合的莫代尔纤维的技术应符合欧洲生态标签和有关由专有制造方法产生的方法排放的最佳可行技术（BAT）的IPPC指导的要求。

技术介绍

[0003]与常规的粘胶方法相比，该方法的关键要素是以下因素的平衡组合：在浸渍碱液中的低半纤维素浓度，纤维素的短老化时间和较高DP，二硫化碳（CS2）和氢氧化钠（NaOH）的较高输入量，特殊改性剂的使用，具有低纤维素浓度、高碱比和高粘度的粘胶纤维，在纺丝浴中的较低浓度的硫酸和硫酸钠和高的锌浓度，较高数量的喷丝头孔，高拉伸和低纺丝速度和硫酸钠的高特定形成和产率。特别地，该方法可以由以下方法步骤组成：浆料具有足够纯度、反应性、白度和适当粘度的所有溶解级浆料可用于莫代尔方法。这种浆料可以通过亚硫酸盐或硫酸盐技术由软木材或硬木材或甚至非木材材料制备，并以片材、卷材或薄片的形式使用。浆料和纤维的集成制备允许使用湿浆料，其可以直接进料到碎浆机中而不需要干燥。粘胶制备中的后续方法步骤由于浆料的物理和化学性能表现而需要调节。浆料还可含有浸渍助剂，其是用于使浸渍碱液更好地渗透的表面活性剂。
[0004]制浆将木材基纤维素，如打包的干浆料或湿浆料（48-50％干物质）与温度控制的含有220-240g/l总碱量的氢氧化钠液体（浸渍碱液）在多个配备有特殊涡轮搅拌器的碎浆机中混合。碱纤维素（AC）由纤维素与氢氧化钠的反应形成。将像所谓的“半纤维素”及其降解产物这样的杂质溶解在所述液体中。
[0005]将浆料储存在浆料罐中，从浆料罐中将浆料连续泵送至AC压机，AC压机将碱纤维素与压榨碱液分离。
[0006]碱纤维素（AC）在鼓筒式压机或带式压机中对浆料进行挤压后，获得含有32-34%纤维素和15-17%苛性钠的碱纤维素的湿饼。将该AC碎化，以在老化过程之前获得高的比表面积。
[0007]AC老化（预熟化）老化过程对于通过在空气或氧气存在下解聚来调节纤维素的聚合度是必要的，以便获得所需的纺丝溶液粘度。碎化的碱纤维素在带式老化，老化鼓筒、塔或柜装置中老化。根据不同的要求，老化时间可以通过改变输送机或鼓筒的速度和温度来调节。如果需要，可以通过添加催化剂（例如氯化钴或硫酸锰）来加速预熟化过程，以获得具有400-450ml/g特性粘度的AC（SCAN）。
[0008]老化后，将碱纤维素在碱纤维素冷却器中冷却，该冷却器作为流化床反应器工作。
也可以使用旋转冷却鼓筒或连续流动输送机。
[0009]黄原酸化使碱纤维素与CS2反应，得到黄原酸纤维素钠，其可溶于稀氢氧化钠（溶解碱液）。为此目的，将AC通过输送机带和称重仓进料到黄原酸化器中。通过冷却AC来控制AC与二硫化碳的放热反应。
[0010]使用的反应器可以是配备有强力捏合机的湿式搅乳器、连续双螺杆捏合机或带式黄原酸化器。在真空下，将AC与液体CS2反应并像面团一样捏合直至反应完成。基于纤维素，CS2输入量可以是35-38%。
[0011]作为黄原酸盐形成的副产物，CS2也与NaOH反应而形成Na2CS3和Na2S。
[0012]需要足够的取代度以将黄原酸盐溶解在稀NaOH中，其表示为
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值（CS2摩尔数/100摩尔葡萄糖单元）。氢氧化钠的浓度决定了粘胶纤维的碱含量。通过改变取代度、碱-/纤维素比率和链的平均长度，可以实现不同质量的粘胶纤维。
[0013]黄原酸化装置可以是Simplex或Suma型。黄原酸化开始时的温度可以为15-17℃，黄原酸化结束时的温度为30-35℃。
[0014]溶解通过将冷却的溶解碱液加入到黄原酸化器中，将碱液和黄原酸盐的混合物通过均化器排放到溶解器中。
[0015]在低温下在精细均化器中实现粘胶纤维的均质化。将改性剂添加到粘胶纤维原液中。该改性剂的功能是在纺丝过程中形成长丝期间控制凝结和再生。许多不同的化合物或它们的共混物可用作改性剂：胺和多胺，季铵化合物，酰胺，杂环氮化合物，聚二醇，乙氧基化氨衍生物，乙氧基化脂肪酸胺和酰胺，乙氧基化甘油和乙氧基化脂肪酸，酯或醇。这些化合物（可单独使用或作为共混物使用）的许多实例描述于K. G
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Chemiefasern nach dem Viskoseverfahren”, 第三版, Springer, 1967, 第635-641页，其公开内容在此通过引用而并入本文。
[0016]基于纤维素，改性剂的用量为1.0-4.0％。
[0017]改性剂可以在溶解过程中加入，优选直接加入溶解器中，在除气之后在最终过滤粘胶纤维之前或直接在纺丝之前。
[0018]这可以通过通常已知的用于将物质引入液体介质的料流中的装置来完成。优选地，在加入位置之后存在提供改性剂在粘胶纤维内均匀分布的装置，如静态或动态混合器。这种混合器是众所周知的并且可商购获得，例如Sulzer混合器。在连续方法中，将来自溶解器的粘胶纤维在两个精制机中进一步处理以改善溶解状态。
[0019]未过滤的粘胶纤维可具有6.0-7.0％的纤维素含量，6.0-7.0％的碱含量和1.7-2.0％的硫含量。
[0020]熟化、过滤和除气在黄原酸盐均质化之后，粘胶纤维必须经过连续的熟化、除气和过滤过程。
[0021]在罐中进行熟化，目的是使纤维素链上的黄原酸盐基团更好地分布，并且为随后的纺丝过程获得所需的熟化指数或γ值。
[0022]在纺丝之前，必须过滤粘胶纤维以除去纤维、凝胶颗粒或其它杂质，因为这会阻塞细的喷丝头孔并引起纺丝缺陷。代替传统的压滤机，可以使用连续的废料过滤器，其配备有
不同孔径的精细金属绒毛纤维。为了获得最佳的滤液质量，过滤过程在两个或三个步骤中进行。
[0023]在将粘胶纤维泵送到纺丝罐之前，进行连续快速除气以除去气泡。
[0024]纺丝粘胶纤维可以具有80-140s的降球粘度，57-64的γ值，6.0-7.0％的纤维素含量，6.0-7.0％的碱含量，1.6-1.9％的硫含量和0.95-1.1的碱/纤维素比率。
[0025]纺丝莫代尔短纤维在纺丝机上制造，该纺丝机由包含纺丝浴的纺丝槽，带有可变驱动器的旋转导丝辊和用于卷取长丝的陶瓷导向器以及用于在热的二次浴中拉伸后收集各个丝束的最终拉伸辊组成。这种拉伸辊可以是例如两组压辊三元组，其挤压丝束并减少化学品夹带到酸洗中，或一系列六个或更多个非挤压辊。
[0026]粘胶纤维由齿轮泵泵送，通过烛式过滤器，并通过浸没在纺丝槽中的喷丝头的细孔挤出。
[0027]对于莫代尔纤维可以施加不同的纺丝几何形状：对角线或垂直纺丝，其中每个导丝辊有两个或三个丝束。
[0028]为了通风的目的，机器完全封装以回收硫化物气体并在纺丝区域实现安全的工作条件。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种制造莫代尔纤维的方法，其至少包括以下方法步骤：a. 由纤维素原料制备碱纤维素，b. 使碱纤维素老化，c. 黄原酸化，d. 溶解，e. 熟化，过滤，除气，f. 纺丝，g. 拉伸h. 后处理（包括切割，干燥，打开，打包），i. 回收化学品，其中在步骤g中，在至少两个拉伸步骤中施加拉伸，其特征在于从各个导丝辊收集丝束，通过施加第一拉伸在导丝辊和第一组拉伸辊之间预拉伸丝束，并且通过施加第二拉伸在第一组和第二组拉伸辊之间塑化和拉伸丝束。2.根据权利要求1所述的方法，其中施加的第一拉伸可以为30至70％。3.根据权利要求1所述的方法，其中施加的第二拉伸可以为30至70％。4.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：H斯高博斯伯格，J斯齐米德鲍尔，
申请(专利权)人：连津格股份公司，
类型：发明
国别省市：