[发明专利]一种微孔化聚乙烯醇纤维的制备方法

说明书

本发明公开一种微孔化聚乙烯醇纤维的制备方法，包括步骤一，配制纺丝溶液、硫酸钠溶液、氢氧化钙溶液；步骤二，将纺丝溶液冷却至40‑60℃，加入发泡剂，获得聚乙烯醇喷丝原液；步骤三，喷丝，喷出的纤维进入硫酸钠溶液，含有发泡剂与芒硝反应产物的脱水成聚乙烯醇初生纤维；步骤四，与氢氧化钙溶液反应，获得二生纤维；步骤五，二生纤维加热进行发泡；步骤六，拉伸，清洗，干燥，得微孔化聚乙烯醇纤维成品。本发明可增加微孔化聚乙烯醇纤维的比表面积；反应形成的硫酸钙或者碳酸钙与聚乙烯醇分子链上的羟基形成强相互作用而限制分子链的运动，使微孔化聚乙烯醇纤维具有良好的尺寸稳定性；且有效减少硫酸钠的残留，有利于其在医用方面的应用。

技术领域

本发明涉及聚乙烯醇制备技术领域，更具体地说，它涉及一种微孔化聚乙烯醇纤维的制备方法。

背景技术

聚乙烯醇纤维具有强度高、模量高、耐磨、抗酸碱、耐候性好的特点，且无毒、无污染、不损伤人体肌肤，对人体无害，因此，聚乙烯醇纤维不仅被广泛应用在了建材中，还较为广泛地被应用在医用材料中。然而，聚乙烯醇纤维存在着尺寸稳定性差、遇水收缩明显的缺点。目前，为了改善聚乙烯醇纤维的尺寸稳定性、遇水收缩的情况，通常采用在聚乙烯醇树脂溶解的过程或者聚乙烯醇树脂熔融的过程中增加填料来实现。

然而，直接填料添加受比重不同，常发生沉淀现象；特别时在纺丝原液中添加，经常出现喷丝板堵孔现象。

传统的聚乙烯醇纤维的生产工艺，对喷丝后形成的纤维先采用硫酸钠溶液进行凝固浴脱水，再进行清洗，最后进行干燥。传统的对聚乙烯醇纤维进行湿法纺丝的工艺中，通常是采用芒硝溶液(即硫酸钠溶液)对聚乙烯醇原液迅速脱水，即凝固浴处理。经过硫酸钠溶液的凝固浴处理的聚乙烯醇纤维的表面和内部会残留硫酸钠。

由于使用硫酸钠这一强电解质作为聚乙烯醇纺丝原液喷丝形成的纤维的凝固浴处理物质，硫酸钠的吸水性由于聚乙烯醇纤维的吸水性，可快速脱除聚乙烯醇纤维表面的水分，而对其内部的水分的脱除效果相对较弱，因此，导致聚乙烯醇纤维表面较为致密而内部则较为疏松，形成明显的皮芯结构，而具有皮芯结构的聚乙烯醇纤维虽然具有较强的力学性能，但其表面致密的皮层分子间作用力较强，导致聚乙烯醇纤维侧链的-OH受到了较大的限制，最终造成聚乙烯醇纤维的亲水能力大幅下降，而医用材料需要较好的亲水性，因此，采用上述方法制备获得的聚乙烯醇纤维在医用领域的使用受到很大限制。

且采用该种工艺制备获得的聚乙烯醇纤维的表面和内部含有较多的硫酸钠，而硫酸钠为强电解质，跟皮肤接触后容易对人体造成损害，导致该种聚乙烯醇纤维无法应用于已经破损的皮肤或者伤口，从而限制了聚乙烯醇纤维在医用材料领域的应用。

综上，采用上述传统工艺制备获得的聚乙烯醇纤维无法适用于医用材料领域。

发明内容

本发明的目的在于提供一种微孔化聚乙烯醇纤维的制备方法，使制备获得的微孔化聚乙烯醇纤维不仅具有良好的力学性能，同时具有优异的亲水性能，还使微孔化聚乙烯醇纤维表面及其内部的硫酸钠含量大幅降低，使其对皮肤或者伤口的刺激性较低，较宜适用于医用材料领域。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

一种微孔化聚乙烯醇纤维的制备方法，包括如下步骤：

步骤一，配制纺丝溶液：将原料聚乙烯醇树脂与水混合，加热至原料聚乙烯醇树脂完全溶解，形成纺丝溶液；

配制氢氧化钙溶液：将氢氧化钙粉末与水混合，形成氢氧化钙溶液；

配制硫酸钠溶液：将芒硝与水形成的浓度为35％的硫酸钠溶液：

步骤二，配制聚乙烯醇喷丝原液：将步骤一中获得的纺丝溶液冷却至40-60℃，加入发泡剂，获得聚乙烯醇喷丝原液；

步骤三，喷丝和第一凝固浴处理：将步骤二中获得的聚乙烯醇喷丝原液进行喷丝，喷出的纤维进入硫酸钠溶液进行第一凝固浴处理，含有发泡剂与芒硝反应产物的脱水成聚乙烯醇初生纤维；