一种片状扁平粘胶纤维及其制备方法

摘要

本发明公开了一种片状扁平粘胶纤维及其制备方法，制备方法包括以下步骤：（1）将碳酸盐溶液加入到黄化结束后的粘胶溶液中，与粘胶溶液混合均匀得到混合纺丝粘胶，所述碳酸盐的加入量为纤维素粘胶中甲纤的30～50wt%。（2）将所述混合纺丝粘胶经凝固浴纺丝成型。（3）将成型后的初生纤维进行喷导牵伸，所述喷导牵伸的牵伸率为30～60%，然后再经塑化牵伸、后处理步骤制得片状扁平粘胶纤维。本发明不需要使用特定喷孔形状的喷丝板既能实现扁平粘胶纤维的仿制，打破了扁平粘胶纤维的传统生产模式，是生产异型粘胶纤维的一次革命。且本发明相对现有技术，减少了设备投资，易于实现工业化生产。

权利要求

1.一种片状扁平粘胶纤维的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

（1）将碳酸盐溶液加入到黄化结束后至纺丝前的粘胶溶液中，与粘胶溶液混合均匀得到混合纺丝粘胶，所述碳酸盐的加入量为纤维素粘胶中甲纤的30～50wt%；

（2）将所述混合纺丝粘胶经含有硫酸、硫酸锌和/或硫酸铝、硫酸钠的凝固浴纺丝成型，所述的凝固浴组成为硫酸105～120g/l、硫酸锌和/或硫酸铝9～15g/l、硫酸钠290～

330g/l，凝固浴温度为45～55℃；

（3）将成型后的初生纤维进行喷导牵伸，所述喷导牵伸的牵伸率为30～60%，然后再经塑化牵伸、后处理步骤制得片状扁平粘胶纤维，所述扁平粘胶纤维具有片状扁平截面形状，且该扁平粘胶纤维的表面具有多个纵向沟槽。

2.如权利要求1所述的片状扁平粘胶纤维的制备方法，其特征在于：所述碳酸盐优选碳酸钠和碳酸氢钠中的一种或两种。

说明书

一种片状扁平粘胶纤维及其制备方法

技术领域

[0001] 本发明涉及纤维素纤维技术领域，尤其涉及一种具有扁平形状的扁平粘胶纤维及其制备方法。

背景技术

[0002] 当今纺织业的特点是应用高科技手段,对产品进行更新换代,传统的纺织通过新型的技术加工达到新的具有特色功能的产品。近几年来，异形纤维的用途日益广泛，异形纤维在衣着、装饰及产业用纺织品三大领域内有着广阔的市场前景，也是非织造布及仿皮涂层的理想原料。最近异形纤维在产品应用上越来越多地显示出普通纤维无与伦比的优越性。差别化和功能化的新型化学纤维的开发和应用，为服用类纺织产品提供了丰富的原料。

[0003] 扁平纤维是一种截面为矩形或接近于矩形的纤维,具有特殊的光泽、挺括、膨松、抗起球、抗倒伏性能，是市场上用于“人造毛皮”、高档毛型地毯、挂毯、绒毛玩具等产品加工的首选原材料，还可广泛用于室内装饰及轿车内的装饰材料等，其发展前景十分乐观。

[0004] 扁平纤维的开发是通过使用特定喷孔形状的喷丝头进行纺丝来实现的，这就需要制作特定的喷丝头。众所周知，粘胶纤维用喷丝头一般使用金铂合金、钽、铌等贵金属，而且要求有极高的加工精度，因此喷丝头的价格非常昂贵，所以限制了扁平粘胶纤维的开发。目前国内扁平纤维的生产厂家仅有少数企业进行过开发，如大庆石化腈纶开发了扁平睛纶纤维，其余化学纤维品种则极少见到扁平纤维的开发报导。

发明内容

[0005] 本发明所要解决的第一个技术问题是：针对现有技术存在的不足，提供一种手感更加饱满、蓬松，且导湿、干爽、弹性好的扁平粘胶纤维。

[0006] 本发明所要解决的第二个技术问题是：针对现有技术存在的不足，提供一种手感更加饱满、蓬松，且导湿、干爽、弹性好、生产投资小的扁平粘胶纤维的制备方法。

[0007] 为解决上述第一个技术问题，本发明的技术方案是：

[0008] 一种片状扁平粘胶纤维，所述扁平粘胶纤维具有片状扁平截面形状，且该扁平粘胶纤维的表面具有多个纵向沟槽。

[0009] 为解决上述第二个技术问题，本发明的技术方案是：

[0010] 片状扁平粘胶纤维的制备方法，包括以下步骤：

[0011] （1）将碳酸盐溶液加入到黄化结束后的粘胶溶液中，与粘胶溶液混合均匀得到混合纺丝粘胶，所述碳酸盐的加入量为纤维素粘胶中甲纤的30～50wt%。

[0012] （2）将所述混合纺丝粘胶经含有硫酸、硫酸锌和/或硫酸铝、硫酸钠的凝固浴纺丝成型。

[0013] （3）将成型后的初生纤维进行喷导牵伸，所述喷导牵伸的牵伸率为30～60%、然后再经塑化牵伸、后处理步骤制得片状扁平粘胶纤维。

[0014] 所述碳酸盐为溶于水的碳酸盐，优选碳酸钠和碳酸氢钠中的一种或两种。碳酸钠、碳酸氢钠可以单独分别使用，也可同时使用。同时使用时二者总的使用量为粘胶中甲纤的30～50wt%。碳酸钠、碳酸氢钠的加入可以在粘胶制备的黄化结束、熟成、纺前等步骤均可。

[0015] 优选的，所述的凝固浴组成为硫酸100～150g/l、硫酸锌和/或硫酸铝6～30g/l、硫酸钠270～350g/l，凝固浴温度为30～55℃。硫酸锌、硫酸铝可以同时使用，也可单独分别使用。

[0016] 作为进一步的优选，所述的凝固浴组成为硫酸105～120g/l、硫酸锌和/或硫酸铝9～15g/l、硫酸钠290～330g/l，凝固浴温度为45～50℃。

[0017] 由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

[0018] 本发明通过在纺丝粘胶中加入碳酸盐溶液制备混合纺丝粘胶，在相对缓和的成型条件下纺丝成型，碳酸盐在凝固浴中与酸反应生成二氧化碳，二氧化碳气泡的存在使得初生纤维非常蓬松，然后经较大的喷丝头跟导丝件之间的牵伸，二氧化碳气体逸出，蓬松的初生丝条被拉伸成片状的扁平形状，而且在扁平纤维的表面纵向形成很多沟槽。因此，本发明制备的片状扁平粘胶纤维，相比较起普通的扁平粘胶纤维，具有特殊的光泽，且具有抗起球、抗倒伏、弹性好的功能，手感更加饱满、挺括、蓬松，而且由于纤维纵向具有的沟槽，纤维的导湿性能比普通纤维优越得多，同时更加透气、干爽，是一种高品质、高性能的纤维素纤维，可广泛用于高档服装、毯类、人造毛皮、毛绒玩具、室内装饰及轿车内的装饰材料等。

[0019] 本发明不需要使用特定喷孔形状的喷丝板既能实现扁平粘胶纤维的仿制，打破了扁平粘胶纤维的传统生产模式，是生产异型粘胶纤维的一次革命。且本发明相对现有技术，减少了设备投资，仅使用工艺调整即可实现，易于实现工业化生产，必将快速推动扁平粘胶纤维的推广使用。

附图说明

[0020] 图1是本发明片状扁平粘胶纤维的截面切片图。

具体实施方式

[0021] 下面结合附图和实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

[0022] 从附图可以看出，本发明制备的扁平粘胶纤维的截面为片状的扁平形状，且纵向具有很多沟槽。

[0023] 实施例1

[0024] 将溶解好的碳酸钠溶液在粘胶纺丝前经注射泵注入纺丝粘胶中，与纺丝粘胶溶液充分混合均匀得到混合纺丝粘胶，碳酸钠的加入量为纤维素粘胶中甲纤的40wt%。

[0025] 将混合纺丝粘胶经含有硫酸120g/l、硫酸锌11g/l、硫酸钠330g/l、温度为51℃的凝固浴纺丝成型。

[0026] 将成型后的初生纤维进行牵伸，其喷导牵伸为45%,然后再经塑化牵伸、水洗、脱硫、上油、干燥步骤制得片状扁平粘胶纤维。

[0027] 实施例2

[0028] 将溶解好的碳酸氢钠溶液加入到黄化结束后的粘胶溶液中，与粘胶溶液充分混合均匀，碳酸氢钠的加入量为纤维素粘胶中甲纤的45wt%，然后经混合、溶解、过滤、脱泡、熟成、纺前过滤等步骤得到混合纺丝粘胶。

[0029] 将混合纺丝粘胶经含有硫酸140g/l、硫酸铝9g/l、硫酸钠335g/l、温度为50℃的凝固浴纺丝成型。

[0030] 将成型后的初生纤维进行牵伸，其喷导牵伸为55%,然后再经塑化牵伸、水洗、脱硫、上油、干燥步骤制得片状扁平粘胶纤维。

[0031] 实施例3

[0032] 将溶解好的碳酸钠和碳酸氢钠的混合溶液加入到后溶解过程中的粘胶溶液中，与粘胶溶液充分混合均匀，碳酸钠和碳酸氢钠的总加入量为纤维素粘胶中甲纤的38wt%，然后经溶解、过滤、脱泡、熟成、纺前过滤等步骤得到混合纺丝粘胶。

[0033] 将混合纺丝粘胶经含有硫酸105g/l、硫酸锌和硫酸铝10g/l、硫酸钠290g/l、温度为55℃的凝固浴纺丝成型。

[0034] 将成型后的初生纤维进行牵伸，其喷导牵伸为37%,然后再经塑化牵伸、水洗、脱硫、上油、干燥步骤制得片状扁平粘胶纤维。

[0035] 实施例4

[0036] 将溶解好的碳酸钠溶液加入到熟成过程中的粘胶溶液中，与粘胶溶液充分混合均匀，然后经纺前过滤制得混合纺丝粘胶，碳酸钠的加入量为纤维素粘胶中甲纤的42wt%。

[0037] 将混合纺丝粘胶经含有硫酸120g/l、硫酸锌12g/l、硫酸钠280g/l、温度为54℃的凝固浴纺丝成型。

[0038] 将成型后的初生纤维进行牵伸，其喷导牵伸为50%,然后再经塑化牵伸、水洗、脱硫、上油、干燥步骤制得片状扁平粘胶纤维。

[0039] 实施例5

[0040] 将溶解好的碳酸钾溶液加入到后溶解过程中的粘胶溶液中，与粘胶溶液充分混合均匀，然后经溶解、过滤、脱泡、熟成、纺前过滤等步骤得到混合纺丝粘胶，碳酸钾的加入量为纤维素粘胶中甲纤的50wt%。

[0041] 将混合纺丝粘胶经含有硫酸110g/l、硫酸锌15g/l、硫酸钠285g/l、温度为51℃的凝固浴纺丝成型。

[0042] 将成型后的初生纤维进行牵伸，其喷导牵伸为58%,然后再经塑化牵伸、水洗、脱硫、上油、干燥步骤制得片状扁平粘胶纤维。

[0043] 实施例6

[0044] 将碳酸铵溶液加入到黄化结束后的粘胶溶液中，与粘胶溶液充分混合均匀，然后经混合、溶解、过滤、脱泡、熟成、纺前过滤等步骤得到混合纺丝粘胶，碳酸铵的加入量为纤维素粘胶中甲纤的46wt%。

[0045] 将混合纺丝粘胶经含有硫酸125g/l、硫酸铝11g/l、硫酸钠300g/l、温度为49℃的凝固浴纺丝成型。

[0046] 将成型后的初生纤维进行牵伸，其喷导牵伸为52%,然后再经塑化牵伸、水洗、脱硫、上油、干燥步骤制得片状扁平粘胶纤维。

[0047] 以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

[0048] 一切从本发明的构思出发，不经过创造性劳动所作出的结构变换均落在本发明的保护范围之内。