[发明专利]一种提高粘胶纤维强度的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种提高粘胶纤维强度的方法，属于纺织纤维加工技术领域。

背景技术

粘胶纤维是目前人们应用非常广泛的一种纺织纤维，普通粘胶纤维具有优良的服用性能和广泛的使用范围。粘胶纤维是以天然纤维素为主要原料生产的人造纤维，棉、竹、木浆等天然纤维素材料，为粘胶纤维提供了广泛的原料基础。另外，粘胶纤维与天然棉纤维的某些性能极其相似，具有较好的吸湿性、可染性、抗静电，穿着舒适，具有其他化学纤维无法比拟的优点。但是其缺点也显而易见：粘胶纤维的强力低，特别是湿强力，通常只有干强力的二分之一左右；由粘胶纤维制成的面料洗涤时不能强烈搓洗，服用寿命短；粘胶纤维的缩水率高，洗涤后织物的外观不理想；粘胶纤维的弹性差，穿着时易变形，产生折皱，影响织物的美观。

100多年来，粘胶纤维的生产过程与工艺不断改善，不同力学性能的粘胶纤维逐渐涌现，如：高湿模量纤维、高卷曲纤维、强力纤维等等。中国专利公开号CN101024907A，公开日2007年8月29日，发明创造名称为高湿模量粘胶纤维及其制备方法，该申请案公开了一种高湿模量粘胶纤维，其干强为3.5～6.0cN/dtex、湿态弹性模量为0.35～0.60cN/dtex、湿强为2.0～4.5cN/dtex，是采用聚合度为500～1200、α-纤维素含量≥95％的纤维素浆粕经过浸渍碱化、压榨、老成、磺化、溶解、湿纺成型和牵伸等步骤后制备而成的。该技术方案在制备该高湿模量粘胶纤维时，在纤维素浆粕浸渍碱化时加入渗透剂聚乙二醇烷基胺，以提高纤维素浆粕的浸渍效果；在纤维素磺酸酯的溶解过程中，加入变性剂聚氧乙烯脂肪胺，以提高纤维素磺酸酯高酯化度、成熟度；在湿法纺丝过程中，采用低凝固浴温度、低酸、低硫酸钠和高锌工艺。该方法制得的高湿模量粘胶纤维具有较高的强度和湿模量。虽然高湿模量粘胶纤维的湿强和湿模量比较高，但是其干强较低，脆性较大，易形成原纤化结构，并且其制备工艺也较复杂，使其产品应用受到一定限制。

发明内容

针对上述存在问题，本发明的目的在于克服上述缺陷，提供一种提高粘胶纤维强度的方法，为满足本发明目的的技术解决方案是：

一种提高粘胶纤维强度的方法，采用将固含量为5～15％的粘胶原液与固含量为3～30％的聚乙烯醇溶液按如下质量百分比：

聚乙烯醇溶液    1～60％，

粘胶原液        40～99％

的比例共混，在搅拌机中搅拌0.5～4小时，搅拌机的转速为100～2000转/分，形成纺丝溶液，纺丝溶液脱泡2～6小时，将脱泡后的纺丝溶液采用湿法纺丝，经过由硫酸10～20g/L，硫酸钠200～400g/L，硫酸锌10～30g/L组成的凝固浴纺丝后再经过牵伸、交联工序后制得干强为3.4～5.8cN/dtex，湿强为1.9～4.1cN/dtex，模量为0.65～1.60cN/dtex的粘胶纤维。

所述的聚乙烯醇溶液的平均聚合度为500～300000。

所述粘胶原液的平均聚合度为200～700。

所述交联工序采用的交联剂为甲醛或乙二醛或硼砂或硼酸。

所述的交联剂为甲醛与硼砂的组合，或乙二醛与硼砂的组合，或甲醛与硼酸的组合。

由于采用了以上技术方案，本发明利用聚乙烯醇独特的多羟基性和高聚合度的特点，与粘胶原液共混制得纺丝溶液，从而提高粘胶纤维的强度。本发明以粘胶原液为基体材料，通过调整粘胶原液和聚乙烯醇溶液的质量百分比来提高粘胶纤维强度。通过搅拌机将聚乙烯醇溶液与粘胶溶液进行共混，依靠搅拌机将聚乙烯醇溶液均匀的分散在粘胶溶液中。采用湿法纺丝的方法可以制备以粘胶为基体材料、以聚乙烯醇为增强材料的高强度粘胶纤维。在纺丝后处理过程中，粘胶纤维将经过由甲醛、硼砂、乙二醛、硼酸中的一种或甲醛与硼砂的组合，或乙二醛与硼砂的组合，或甲醛与硼酸的组合组成的交联剂进行化学交联，以提高粘胶纤维的耐热性。

本发明所述的一种提高粘胶纤维强度的方法，工艺简单，设备要求低，操作控制方便，易于实现工业化生产，无需特殊设备，在普通的粘胶生产和纺丝加工设备上即可生产出高强度的粘胶纤维。由该方法制得的粘胶纤维强度较传统工艺所纺强度高30～50％以上。

具体实施方式

为了提高粘胶纤维的强度，本发明采用如下方法：

A.聚乙烯醇溶液与粘胶原液的共混溶液制备