[发明专利]一种以竹为原料制备莱赛尔纤维的方法

摘要

本发明涉及一种以竹为原料制备莱赛尔纤维的方法，以竹子为原料，通过脱胶、脱木质素和半纤维素等工艺方法从竹子中提取纤维素，然后将竹纤维素溶于N‑甲基吗啉‑N‑氧化物水溶液制得纺丝液；纺丝液进入纺丝系统，喷出的丝线在空气中呈垂直拉伸，进入凝固浴槽，凝固成纤维；纤维再经过醇洗、漂白、水洗、上油和烘干等工艺制备得到莱赛尔纤维。本发明制备的莱赛尔纤维干断裂强度介于44～47cN/tex之间，其干断裂伸长率介于13％～15％之间；其湿断裂强度介于29～32cN/tex之间，其纤维湿断裂伸长率介于15％～17％之间，其强力性能与采购的莱赛尔纤维的强力性能接近。

主权项

1.一种以竹为原料制备莱赛尔纤维的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：(1)清洗：将原竹进行锯片，将其锯成不规则的小块原竹，小块原竹的径向长度为1～5厘米；将锯后的小块原竹用温水进行清洗，加入清洗剂，清洗剂用量占小块原竹的0.01～0.1％，小块原竹质量(g)与清洗剂水溶液体积(mL)的浴比为1︰100～200，清洗结束后用自来水反复冲洗；(2)竹原纤维的脱胶：将步骤(1)处理后的竹原纤维放入合适浓度的果胶酶，处理温度为50～60℃，酶作用时间为36～48小时；(3)木质素的脱除：将步骤(2)处理后的竹纤维浸入一定浓度的次氯酸钠溶液，设定溶液温度为40～50℃，浸入时间为2～3小时，溶液pH值为9～10；浸入结束后，将其浸入8～10g/L的氢氧化钠溶液，浴比1:25～30，处理温度90～100℃，处理时间2～3小时；(4)半纤维素的脱除：将步骤(3)处理后的竹纤维放入高温高压的密闭水溶液中，处理时间为2～3小时；(5)竹浆莱赛尔纤维的纺丝液的制备：将质量分数为45～55％的NMMO的水溶液减压蒸馏至合适浓度，再将其与步骤(4)处理后的竹纤维均匀混合，在反应釜中于100～110℃真空搅拌溶解3～5小时，制得质量分数为10～15％的均匀透明的纺丝液；(6)竹浆莱赛尔纤维的纺丝：将步骤(5)处理后的纺丝液加入螺杆挤压机，在90～130℃下进一步溶解，然后过滤，进入纺丝系统，其中，气隙长度、纺丝速度、喷丝板孔径和孔毛细管长设定为合适值；喷出的丝线在空气中呈垂直拉伸，进入凝固浴槽，凝固成形，凝固浴浓度为10～15％的NMMO的水溶液，凝固浴温度为0～20℃；(7)纤维的醇洗：将步骤(6)处理后的纤维浸入合适浓度的乙醇溶液，浸入时间为2～4小时，溶液温度为室温，浴比1︰10～20；(8)纤维的漂白：将步骤(7)处理后的纤维浸入合适浓度的漂白剂溶液，浸入时间为1～3小时，溶液温度为30～50℃，浴比1︰10～15；(9)纤维的水洗：将步骤(8)处理后的纤维浸入70～90℃的热水中，时间为1～2小时，浴比1︰10～20；(10)纤维的上油：将步骤(9)处理后的纤维浸入一定浓度的油浴溶液，油浴温度为75～85℃，时间为1～4小时，浴比1︰10～20；(11)纤维的烘干：将步骤(10)处理后的纤维经过烘干处理后得到莱赛尔纤维。