專利名稱::利用棉桿皮制造粘膠纖維的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及紡織用化學(xué)纖維的制造技術(shù),更具體地說,它涉及一種利用棉桿皮制造粘膠纖維的方法。
背景技術(shù):
:粘膠纖維屬再生纖維素纖維。它是以天然纖維素為原料,經(jīng)堿化、老化、黃化等工序制成可溶性纖維素黃酸酯,再溶于稀堿液制成粘膠,經(jīng)濕法紡絲而制成。粘膠纖維是最早投入工業(yè)化生產(chǎn)的化學(xué)纖維之一,由于粘膠纖維的吸濕性好,穿著舒適,可紡性優(yōu)良,常與棉、毛或各種合成纖維混紡、交織、用于各類服裝及裝飾用紡織品;因此,粘膠纖維是一種應(yīng)用較廣泛的化學(xué)纖維。目前,我國粘膠纖維生產(chǎn)主要以棉短絨、竹材等天然纖維素為原料,原料來源較為單一,而且隨著粘膠纖維用量的增加而使原料的供應(yīng)偏緊,價格呈持續(xù)上升的趨勢,制約了粘膠纖維行業(yè)的發(fā)展;為此,在粘膠纖維生產(chǎn)中采用新的原料成為行業(yè)內(nèi)開發(fā)的重點(diǎn),如中國專利申請CN200410004397.8(公開號CN1560337A,公開日2005年1月5日)公開了一種"麻材粘膠纖維漿粕及功能纖維及其制備方法",利用麻材制造粘膠纖維,但麻材是傳統(tǒng)的紡織原料,只是開拓其新的應(yīng)用方式,對降低成本和拓展原料的來源意義不十分顯著。棉花在我國有較大的種植面積,棉纖維也是主要的天然紡織原料,對棉花的應(yīng)用己經(jīng)比較完善,即長棉纖維用于紡織原料,而棉籽絨作為主要的粘膠纖維生產(chǎn)原料,而對棉桿的應(yīng)用也進(jìn)行了相關(guān)的研究,如利用去皮的棉桿加工造紙用漿粕,再如中國專利申請CN200510034201.4(公開號CN1699642A,公開日2005年11月23日)公開的一種"棉桿皮纖維及其加工方法",是利用棉桿皮制造紡織用纖維,為棉桿皮的開發(fā)利用提供了一條新的技術(shù)方案,但該專利在實施過程中,加工出的棉桿皮纖維以粗纖維為主,細(xì)度2.6D以上的粗纖維含量超過60%,只能用于制造粗紗線,對棉桿皮的增值小,不能用于制造高檔紗線。因此,有必要開發(fā)利用棉桿皮的新應(yīng)用領(lǐng)域,以達(dá)更好的使用效果,提高使用價值。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種利用棉桿皮為原料,生產(chǎn)加工粘膠纖維的方法,利用該方法生產(chǎn)的粘膠纖維具有優(yōu)良的紡織、染色性能。本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣的一種利用棉桿皮制造粘膠纖維的方法,是將棉桿經(jīng)取皮、除渣、脫膠、蒸煮、除砂、漂白、酸處理、抄造后制成漿粕,然后按常規(guī)粘膠纖維的制備方法經(jīng)浸漬、壓搾、粉碎、老成、黃化、研磨、溶解、過濾、脫泡、過濾、紡絲、牽伸、切斷、后處理、干燥制成,其中,所述的除渣采用206(TC的酸性溫水浸泡,時間12小時至48小時;脫膠采用206(TC加有表面活性劑的堿性溫水浸泡,時間12小時至48小時;蒸煮采用堿煮,其氫氧化鈉相對絕干料用量的1525%,液比為l:24,升溫時間60120分鐘,蒸煮溫度150180°C,保溫時間180360分鐘;漂白的技術(shù)條件為漂白用氯量對絕干漿l3060分鐘,溫度常溫。上述的利用棉桿皮制造粘膠纖維的方法中,所述除渣的酸性溶液中的酸采用硫酸,濃度為l10g/l。上述的利用棉桿皮制造粘膠纖維的方法中,所述脫膠的堿性溶液中的堿采用氫氧化鈉,濃度為312g/1,表面活性劑采用常用的陰離子、陽離子或非離子表面活性劑之一,用量為溶液重量的15%。;所述的表面活性劑以采用陰離子和非離子表面活性劑或陽離子和非離子表面活性劑的組合為佳。本發(fā)明的技術(shù)方案,可以拓展棉桿皮的應(yīng)用領(lǐng)域,提高棉桿的附加價值,粘膠纖維的細(xì)度可以在0.515D之間控制調(diào)節(jié),可為紡織行業(yè)提供一種價格低廉的、用途廣泛的新型粘膠纖維,具有廣闊的市場前景和社會效益。具體實施例方式下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步地詳細(xì)說明,但不構(gòu)成對本發(fā)明的任何限制。實施例1(1)取皮取干細(xì)絨棉棉桿,用手工將棉桿皮與棉桿分離,應(yīng)盡量避免將棉桿內(nèi)的硬質(zhì)木質(zhì)纖維層帶入。(2)除渣將棉桿皮放入硫酸濃度為10g/l、溫度為6(TC的水池中,浸泡12個小時后撈出;除渣目的是將棉桿皮的表面硬皮或木質(zhì)素清除干凈,以得到束狀長纖維。(3)脫膠將經(jīng)出渣后的棉桿皮放入氫氧化鈉濃度為12g/l、加有,1%。陰離子表面活性劑和2%。非離子表面活性劑(也可以用1%重量份的洗衣粉代替)、溫度為6(TC的水池中,浸泡12個小時后撈出后晾干;脫膠的目的是將束狀長纖維中的果膠成份脫出。(4)蒸煮將經(jīng)脫膠處理的棉桿皮切斷成60鵬長度,投入蒸煮釜內(nèi)進(jìn)行蒸煮,蒸煮條件氫氧化鈉相對絕干料用量的15%,液比為l:2,升溫時間60,蒸煮溫度15(TC,保溫時間360分鐘。(5)漂白漂白用氯量對絕干漿1%,溫度3(TC,時間120分鐘。(6)酸處理鹽酸,用量相對絕干漿為2%,時間60分鐘。(7)浸漬溫度35。C,堿液濃度150g/1,時間40分鐘。(8)壓榨甲纖含量32%,氫氧化鈉含量12%。(9)老成溫度20℃。(10)黃化二硫化碳用量為纖維素重量的30%,終溫30℃,時間120分鐘。(11)紡絲酸浴液組成,硫酸90g/1,硫酸鈉200g/1,硫酸鋅20g/1,溫度35℃。粘膠纖維的性能見表l。實施例2(1)取皮取干長絨棉棉桿,用手工將棉桿皮與棉桿分離,應(yīng)盡量避免將棉桿內(nèi)的硬質(zhì)木質(zhì)纖維層帶入。(2)除渣將棉桿皮放入硫酸濃度為lg/1、溫度為2(TC的水池中,浸泡48個小時后撈出。(3)脫膠將經(jīng)出渣后的棉桿皮放入氫氧化鈉濃度為3g/1、加有2%。陰離子表面活性劑和3%。非離子表面活性劑(也可以用2%重量份的洗衣粉代替)、溫度為2(TC的水池中,浸泡48個小時后撈出后晾干。(4)蒸煮將經(jīng)脫膠處理的棉桿皮切斷成60mm長度,投入蒸煮釜內(nèi)進(jìn)行蒸煮,蒸煮條件氫氧化鈉相對絕干料用量的25%,液比為l:4,升溫時間120,蒸煮溫度180℃,保溫時間120分鐘。(5)漂白漂白用氯量對絕干漿5%,溫度60°C,時間40分鐘。(6)酸處理鹽酸,用量相對絕干漿為5%,時間30分鐘。(7)浸漬溫度30℃,堿液濃度250g/1,時間20分鐘。(8)壓榨甲纖含量30%,氫氧化鈉含量15%。(9)老成溫度30℃。(10)黃化二硫化碳用量為纖維素重量的35%,終溫40℃,時間60分鐘。(11)紡絲酸浴液組成,硫酸120g/1,硫酸鈉300g/1,硫酸鋅30g/1,溫度45℃。粘膠纖維的性能見表l。實施例3(1)取皮取干粗絨棉棉桿,用手工將棉桿皮與棉桿分離,應(yīng)盡量避免將棉桿內(nèi)的硬質(zhì)木質(zhì)纖維層帶入。(2)除渣將棉桿皮放入硫酸濃度為5g/1、溫度為30℃的水池中,浸泡24個小時后撈出。(3)脫膠將經(jīng)出渣后的棉桿皮放入氫氧化鈉濃度為8g/1、加有1%。陽離子表面活性劑和2%。非離子表面活性劑(也可以用1%重量份的洗衣粉代替)、溫度為30℃的水池中,浸泡24個小時后撈出后晾干。(4)蒸煮將經(jīng)脫膠處理的棉桿皮切斷成60mm長度,投入蒸煮釜內(nèi)進(jìn)行蒸煮,蒸煮條件氫氧化鈉相對絕干料用量的20%,液比為l:3,升溫時間80,蒸煮溫度160℃,保溫時間240分鐘。(5)漂白漂白用氯量對絕干漿3%,溫度40℃,時間30分鐘。(6)酸處理鹽酸,用量相對絕干漿為3%,時間40分鐘。(7)浸漬溫度25℃,堿液濃度200g/1,時間30分鐘。(8)壓榨甲纖含量30%,氫氧化鈉含量15%。(9)老成溫度25℃。(10)黃化二硫化碳用量為纖維素重量的33%,終溫35℃,時間80分鐘。(11)紡絲酸浴液組成,硫酸100g/1,硫酸鈉250g/1,硫酸鋅25g/1,溫度40℃。粘膠纖維的性能見表l。表1棉桿皮制造的粘膠纖維性能表<table><row><column>序號/項目</column><column>實施例1</column><column>實施例2</column><column>實施例3</column></row><row><column>干斷裂強(qiáng)度(CN/dtex)</column><column>2.25</column><column>2.35</column><column>2.23</column></row><row><column>濕斷裂強(qiáng)度(CN/dtex)</column><column>1.05</column><column>1.15</column><column>1.07</column></row><row><column>干斷裂伸長率(%)</column><column>21.0</column><column>18.0</column><column>19.0</column></row><row><column>線密度偏差率(%)</column><column>0.60</column><column>0.70</column><column>0.80</column></row><row><column>長度偏差率(%)</column><column>-3.5</column><column>-2.5</column><column>-3.0</column></row><row><column>超長纖維(%)</column><column>0.5</column><column>0.4</column><column>0.6</column></row><row><column>倍長纖維(mg/100g)</column><column>1.8</column><column>1.6</column><column>1.9</column></row><row><column>殘硫量(mg/100g)</column><column>6.8</column><column>8.4</column><column>7.8</column></row><row><column>疵點(diǎn)(mg/100g)</column><column>1.5</column><column>0.9</column><column>1.3</column></row><table>權(quán)利要求1.一種利用棉桿皮制造粘膠纖維的方法,是將棉桿經(jīng)取皮、除渣、脫膠、蒸煮、除砂、漂白、酸處理、抄造后制成漿粕,然后按常規(guī)粘膠纖維的制備方法經(jīng)浸漬、壓榨、粉碎、老成、黃化、研磨、溶解、過濾、脫泡、過濾、紡絲、牽伸、切斷、后處理、干燥制成,其特征在于,所述的除渣采用20~60℃的酸性溫水浸泡,時間12小時至48小時;脫膠采用20~60℃加有表面活性劑的堿性溫水浸泡,時間12小時至48小時;蒸煮采用堿煮,其氫氧化鈉相對絕干料用量的15~25%,液比為1∶2~4,升溫時間60~120分鐘,蒸煮溫度150~180℃,保溫時間180~360分鐘;漂白的技術(shù)條件為漂白用氯量對絕干漿1~5%,溫度30~60℃,時間40~120分鐘;酸處理采用鹽酸,用量相對絕干漿為2~5%,時間30~60分鐘,溫度常溫。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用棉桿皮制造粘膠纖維的方法,其特征在于,所述除渣的酸性溶液中的酸采用硫酸,濃度為l10g/1。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用棉桿皮制造粘膠纖維的方法,其特征在于,所述脫膠的堿性溶液中的堿采用氫氧化鈉,濃度為312g/1,表面活性劑采用常用的陰離子、陽離子或非離子表面活性劑之一,用量為溶液重量的15%。。'4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的利用棉桿皮制造粘膠纖維的方法,其特征在于,所述的表面活性劑采用陰離子和非離子表面活性劑或陽離子和非離子表面活性劑的組合。全文摘要本發(fā)明公開了一種利用棉桿皮制造粘膠纖維的方法,屬紡織用化學(xué)纖維的制造領(lǐng)域,技術(shù)要點(diǎn)是將棉桿皮除渣、脫膠、蒸煮、除砂、漂白、酸處理、抄造制成漿粕,再按常規(guī)粘膠纖維的制備方法制成,其中除渣采用20~60℃的酸性溫水浸泡,時間12~48h;脫膠采用20~60℃加有表面活性劑的堿性溫水浸泡,時間12~48h;蒸煮氫氧化鈉相對絕干料用量的15~25%,液比為1∶2~4,升溫60~120分鐘,溫度150~180℃,保溫180~360分鐘;漂白用氯量對絕干漿1~5%,溫度30~60℃,時間40~120分鐘;酸處理鹽酸用量相對于絕干漿2~5%,時間30~60分鐘;本發(fā)明可為棉桿皮開拓新的應(yīng)用領(lǐng)域。文檔編號D01C1/00GK101200810SQ20071003157公開日2008年6月18日申請日期2007年11月23日優(yōu)先權(quán)日2007年11月23日發(fā)明者劉俊巧申請人:劉俊巧