[发明专利]制造基于纤维素的纤维的方法和由此获得的纤维

权利要求书

1.一种用于由纤维素纳米原纤维的溶致悬浮液纺出连续纤维的方法，所述连续纤维包含沿纤维主轴排列的纤维素纳米原纤维，所述纳米原纤维的排列通过使从口模、喷丝头或针挤出的纤维伸长来实现，其中所述纤维在伸长下干燥，并且经排列的纳米原纤维聚集以形成连续结构。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述纤维素纳米原纤维是从富含纤维素的材料例如木浆或棉花中提取的。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述悬浮液是基于水的。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中所述方法包括提取步骤，所述提取步骤包括用酸例如硫酸水解纤维素源。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中所述提取步骤包括至少一个洗涤步骤。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中所述提取步骤包括在所述洗涤步骤之后或代替所述洗涤步骤的至少一个分离步骤以除去原纤维碎片，并且所述至少一个分离步骤通过离心或相分离来实施。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其中在纺丝之前将所述悬浮液匀质化以分散聚集体。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法，其中所述纤维悬浮液包含具有-20mV至-60mV平均Z电位的纤维素纳米原纤维。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的方法，其中所述纤维悬浮液包含具有-30mV至-35mV平均Z电位的纤维素纳米原纤维。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的方法，其中所述悬浮液包含10至60wt％的浓缩固体水平。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的方法，其中所述纺丝步骤的拉伸比大于1.2。

12.根据权利要求11所述的方法，其中所述拉伸比选择为2至20。

13.根据权利要求1至12中任一项所述的方法，其中所述方法包括将所述悬浮液纺成纤维，并且其中所述挤出的纤维在纺丝期间基本干燥。

14.根据权利要求1至13中任一项所述的方法，其中所述纳米原纤维的排列通过使用设计为与所述悬浮液的流变性质相匹配的双曲线口模来改善。

15.根据权利要求1至14中任一项所述的方法，其中所述悬浮液是浓缩的高粘度悬浮液。

16.一种根据权利要求1至15中任一项的方法获得的基于纤维素的纤维。

17.一种基于纤维素的纤维，其包含至少90wt％的结晶纤维素。

18.根据权利要求17所述的纤维，其中所述纤维包含高度排列的或连续的微结构，其为所述纤维提供20cN/tex的最小抗张强度。

19.根据权利要求17或18所述的纤维，其中所述纤维包含至少95wt％的结晶纤维素。

20.根据权利要求17至19中任一项所述的纤维，其中所述纤维具有0.05至20Tex的线性质量密度。