[发明专利]一种高吸水性再生纤维素纤维及其制备方法

说明书

本发明提供一种高吸水性再生纤维素纤维，所述纤维，吸水倍数≧400g/g，吸生理盐水倍数≧30g/g；本发明还提供上述纤维的制备方法，本发明制备的高吸水性再生纤维素纤维，干断裂强度≥2.30 cN/dtex、湿断裂强度≥1.10 cN/dtex、干断裂伸长≥18.0%。本发明的高吸水性再生纤维素纤维按照中华人民共和国农业行业标准NY886‑2010《农林保水剂》中的方法来测定吸水及生理盐水倍数，吸水倍数可达400～800g/g，吸生理盐水倍数可达30～70g/g。

技术领域

本发明涉及一种再生纤维素纤维及其制备方法，具体是涉及一种具有高吸水性能的再生纤维素纤维及其制备方法，属于纤维技术领域。

背景技术

随着生活水平的提高，人们对纺织品和生活用品都有了更高的要求，不仅仅局限于其在款式、色彩等方面的多样化，更要求具有多种多样的功能。传统吸水材料纸、棉、麻等纤维制品, 这些材料的吸水是依靠其毛细作用，吸水能力只有自重的10 ~ 20倍, 吸水量非常有限，且保水性能较差。而高吸水性纤维能够吸收自重几十至几百倍的水分，它不但吸水能力高，而且保水性强。

纤维要达到较高的吸水性能在结构上必须具有大量的亲水基团和适度交联而不溶于水的结构，该种纤维吸水后即使加压, 水也不容易流失。聚丙烯酸钠的分子链中含有大量的强亲水性基团，在结构上是轻度交联的高分子电解质组成的空间网络，具有许多离解基，有很强大的吸水性，通过一定的方式与吸湿性较好的纤维素纤维进行结合后，可以制造出更多用途的产品。

中国发明专利CN200410009680.X公开的一种抗菌高吸水性聚合物复合材料的制备方法，提出将无机抗菌剂分散在单体溶液中并加入引发剂和交联剂，通过溶液聚合得到抗菌高吸水性聚合物复合材料。

中国发明专利CN201710381836.4公开一种聚丙烯酸钠/纳米纤维素晶体复合高吸水性树脂，它是由丙烯酸、纳米纤维素晶体、聚丙烯酰胺、交联剂、光引发剂等通过光聚合制得高吸水性树脂材料，操作过程复杂，不适合工业化连续生产。

中国发明专利CN201610567875.9公开了一种高吸水性海藻酸钠复合纳米纤维创伤敷料的制备方法，将海藻酸钠、水溶性聚合物、交联剂溶解在水和乙醇混合物中，利用静电纺丝技术制备海藻酸钠复合纳米纤维，然后加热发生交联反应，获得产品。

以上公开的关于高吸水性材料制备方面的专利中，主要是通过探讨原料、引发剂、交联方式等方面的研究，最终的吸水性能受反应条件和引发剂的影响较大。其次，高吸水性材料在复合吸水材料产业化应用方面较少，而将高吸水性材料跟纤维素纤维的生产过程进行结合，制造出环保型复合高吸水材料的研究未见相关报道。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种具有高吸水性能的再生纤维素纤维，吸水倍数比普通粘胶纤维高40倍以上；同时，该纤维属于生物基吸水纤维，比其他吸水性树脂材料降解速度快，减少了环境污染。

本发明的另一目的在于提供了聚丙烯酸钠在纤维素纤维中的应用方法及高吸水性纤维素纤维的制备方法。

本发明的目的通过以下技术方案实现：

一种高吸水性再生纤维素纤维，所述纤维，吸水倍数≧400g/g，吸生理盐水倍数≧30g/g。

以下是对上述技术方案的进一步改进：

所述的高吸水性再生纤维素纤维，是以纤维素浆粕为原料，常规工艺制备出纤维素溶液，通过湿法纺丝成型工艺在凝固浴中生成“C”形空腔截面，再经一水洗、二水洗、氧气等离子体处理、吸水剂处理、脱硫、水洗、上油、烘干等工序制得纤维。

所述纤维素溶液，甲纤含量为9.8-10.1wt%，含碱为4.5-5.10wt%，粘度（落球法）为50-56s；

所述纺丝成型，凝固浴温度35~42℃，凝固浴组份硫酸90~110g/l，硫酸钠280~340g/l，不使用硫酸锌；