涼感再生纖維素纖維及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種涼感再生纖維素纖維及其制備方法，包含甲種纖維素，吸濕劑，分散劑，采用共混方法將吸濕劑和分散劑添加到含有甲種纖維素的粘膠紡絲原液中經(jīng)紡絲制得，本發(fā)明通過添加吸濕劑提高纖維的回潮率來提高纖維的比熱容，使纖維及其制品具接觸冷感，且吸濕快干，親膚性能良好，冷感耐久等優(yōu)點。
【專利說明】涼感再生纖維素纖維及其制備方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種涼感再生纖維素纖維，特別涉及一種涼感再生纖維素纖維及其制備方法，屬于紡織工業(yè)材料領(lǐng)域。

【背景技術(shù)】
[0002]近年來，人們除了追求夏季服裝的時尚外觀之外，人們對貼身衣物的涼爽舒適性的要求也不斷增加。因此，各種涼感、調(diào)溫纖維也隨之應(yīng)用而生。
[0003]所謂的涼感纖維是利用自然界中吸熱速度慢，散熱速度快的介質(zhì)添加到滌綸、錦綸等載體中，所編織的面料就會有在接觸皮膚的瞬間所產(chǎn)生的優(yōu)異涼感。目前涼感纖維的研究相對比較多，市面上的產(chǎn)品也層出不窮，但多是應(yīng)用在合成纖維領(lǐng)域。
[0004]中國專利201110295850公開了一種涼感纖維及制備方法，該專利是通過將納米級的無機填料添加到熱塑性彈性體如聚酰胺類彈性體或者是聚酯類彈性體中，充分混合后，進行熔融紡絲制得涼感纖維。該法制得的纖維多為合成纖維，雖賦予纖維一定的涼感，但沒有解決合成纖維作為夏季服用產(chǎn)品的吸濕性差的缺點。中國專利20071002366公開了一種微元生化玉石纖維的制備方法，該專利是將含有微量元素的納米級的玉石粉添加到紡絲熔體中，經(jīng)紡絲加工而制成具有一定涼感的纖維。此法制得的纖維依然沒有解決合成纖維固有缺點，只能通過混紡才能使之適合作為夏季產(chǎn)品使用，但是混紡產(chǎn)品會在一定程度上降低纖維的涼感。中國專利201210062635也公開了一種采用纖維后處理的方式制備涼感纖維的方法，此法是利用粘合劑將納米級的珍珠粉、水晶粉等通過一定的物理化學(xué)作用與各類天然、合成纖維相結(jié)合，制得涼感纖維。此法雖可得到親膚性較好的夏涼產(chǎn)品，可所得涼感纖維的耐久性較差。
[0005]能夠直接反應(yīng)纖維是否具有涼感的直接參數(shù)是纖維的比熱容，比熱容是直接反應(yīng)面料接觸人體皮膚時，從人體帶走的熱量的多少，是影響面料給人的感覺的直觀的參數(shù)，其定義是單位質(zhì)量的纖維，溫度升高(或降低)I °c所需要吸收(或放出)的熱量。一般纖維的比熱容在1-2 J/(g.V )之間，而水的比熱容為4.18 J/(g* °C),因此提高纖維回潮率或含水率，纖維與水分復(fù)合結(jié)構(gòu)的的比熱容也會隨之提高，當(dāng)纖維的比熱容達到相應(yīng)的值，纖維及纖維制品就會具有涼感。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的:針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，開發(fā)一種具有吸濕快干，具有接觸涼感的再生纖維素纖維，通過提高纖維的回潮率來提高纖維的比熱容，使纖維及其制品具有涼感，同時提供一種具有再生纖維素纖維的制備方法。
[0007]為實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明將采取如下的技術(shù)效果:
一種涼感再生纖維素纖維，包含甲種纖維素、吸濕劑、分散劑，采用共混方法，將吸濕劑和分散劑添加到含有甲種纖維素的粘膠紡絲原液中經(jīng)紡絲制得。
[0008]甲種纖維素為纖維素原料在20°C浸于17.5%或18%的氫氧化鈉溶液中經(jīng)過45分鐘后不溶解的部分。
[0009]吸濕劑為高吸水樹脂、氯化鈣、蒙脫石、高嶺土中的一種。
[0010]吸濕劑的平均粒徑是0.20^3.00 μ m。
[0011]分散劑為六偏磷酸鈉、硬脂酸甘油酯、硬脂酸鹽其中的一種。
[0012]本發(fā)明的另一個技術(shù)目的是提一種上述涼感再生纖維素纖維的制備方法，包括以下技術(shù)步驟:
(1)制備粘膠紡絲原液；
(2)配制吸濕劑水溶液分散體系溶液；
(3)將步驟2的吸濕劑水溶液分散體系溶液與步驟I的粘膠紡絲液混合后，進行濕法紡絲即可。
[0013]本發(fā)明所述涼感再生纖維素纖維的制備方法，具體包括如下步驟:A、粘膠紡絲原液的具體制備工藝為:將聚合度500、甲纖質(zhì)量含量為93.5%的棉漿柏，依次經(jīng)過浸潰、壓榨、粉碎、老成、黃化、溶解、過濾、脫泡等工序制成；
B、吸濕劑水溶液分散體系溶液的具體配制工藝為:在反應(yīng)釜內(nèi)，按配方稱取水、吸濕齊U、分散劑，充分?jǐn)嚢杓纯色@得較為均勻的吸濕劑乳狀液；采用板框濾機經(jīng)雙層細(xì)布過濾，保持壓力在0.2Mpa以下，得到均勻的吸濕劑分散乳液；
C、粘膠溶液與吸濕劑分散乳液的混合:采用比例泵定量地將步驟B所得吸濕劑分散乳液加入步驟A所制備的粘膠溶液中，并混合均勻；
D、濕法紡絲:將步驟C所得混合溶液送入濕法紡絲工序進行紡絲，得到?jīng)龈性偕w維素纖維。
[0014]吸濕劑占粘膠紡絲原液中甲纖質(zhì)量的5%_15%。
[0015]分散劑占粘膠紡絲原液中甲纖質(zhì)量的1.5%-2.5%。
[0016]吸濕劑分散溶液中各組分質(zhì)量配比為:吸濕劑10-20份，分散劑3-5份，水75_87份。
[0017]通過上述技術(shù)方案本，發(fā)明所取得的有益效果是:
一、本發(fā)明中吸濕劑可以吸收占自身重量100%-500%的水分，吸濕劑的加入使得纖維的含水率也隨之增加，從而導(dǎo)致纖維素纖維比熱容增加，使得纖維及作為面料是有瞬間的接觸冷感。
[0018]二、采用共混的方法將吸濕劑添加到粘膠紡絲原液中經(jīng)紡絲制得的再生纖維素纖維不僅具有接觸冷感，還有改變纖維素纖維本身的優(yōu)點，如吸濕快干性，良好的親膚性能等，這些都是合成纖維所不能具有的。
[0019]三、吸濕劑吸濕之后還可以和纖維素大分子上的羥基以氫鍵的方式發(fā)生作用，使吸濕劑牢固地固著在纖維內(nèi)部，同時分散劑的加入可使吸濕劑在分散體系分散更加均勻，從而使其與紡絲液的混合也更加充分，最終得到的纖維的吸濕性更加透徹均勻，因此該纖維或采用該纖維制成的面料具有的接觸冷感的耐久性要明顯好于采用后處理的方法得到的具有接觸冷感的纖維或面料。

【具體實施方式】
[0020]實施例1:擁有接觸涼感再生纖維素纖維的制備方法一粘膠溶液的制備:粘膠溶液的制備是采用聚合度500、甲纖質(zhì)量含量93.5%的棉漿柏，依次經(jīng)過浸潰、壓榨、粉碎、老成、黃化、連續(xù)溶解、過濾、脫泡等工序制備而成。制得的粘膠液中甲纖質(zhì)量含量8.6%，NaOH質(zhì)量分?jǐn)?shù)6.1%，粘度(落球法)45s，熟成度(10%NH4C1)8.7ml。
[0021]落球法:2mm鋼球從所述粘膠溶液中下落20cm所需的時間。
[0022]吸濕劑分散體系的制備:
在反應(yīng)釜內(nèi)，配制吸濕劑分散溶液。配方為:水87 ;吸濕劑10 ;分散劑三硬脂酸甘油酯
3。充分?jǐn)嚢杓纯色@得較為均勻的吸濕劑乳狀液。采用板框濾機經(jīng)雙層細(xì)布過濾，壓力在
0.2Mpa以下，得到均勻的吸濕劑分散乳液。
[0023]粘膠溶液與吸濕劑分散乳液的混合:采用比例泵定量地將吸濕劑乳狀液加入上述待用的粘膠溶液中，并混合均勻。吸濕劑乳狀液采用注射泵以6升/min的速度注射到動態(tài)混合器中，使其與粘膠溶液混合均勻，粘膠溶液的流量為50升/min。其中，吸濕劑的質(zhì)量為甲纖重量的8%。
[0024]濕法紡絲:將吸濕劑乳狀液與粘膠的混合溶液送入濕法紡絲工序進行紡絲。噴絲頭規(guī)格為21000孔X0.06mm，紡絲速度為55m/min，凝固浴溫度為52°C，塑化浴溫度為95°C。凝固浴組成為:硫酸115g/L，硫酸鈉325 8/1，硫酸鋅11.5 g/L。
[0025]經(jīng)過上述步驟制備的纖維的主要指標(biāo)如下:纖度1.69dtex ;干強2.1OcN/ dtex ；濕強1.42cN/ dtex ;干伸18.1%，纖維回潮率為18.5%。
[0026]實施例2:接觸涼感再生纖維素纖維的制備方法二
粘膠溶液的制備:粘膠溶液的制備是采用聚合度500、甲纖質(zhì)量含量93.5%的棉漿柏，依次經(jīng)過浸潰、壓榨、粉碎、老成、黃化、連續(xù)溶解、過濾、脫泡等工序制備而成。制得的粘膠液中甲纖質(zhì)量含量8.9%，NaOH質(zhì)量分?jǐn)?shù)6.2%，粘度(落球法)45s，熟成度(10%NH4C1 )8.4ml。
[0027]吸濕劑分散體系的制備:
在反應(yīng)釜內(nèi)，配制吸濕劑分散溶液。配方為:水84 ;吸濕劑12 ;分散劑六偏磷酸鈉4。充分?jǐn)嚢杓纯色@得較為均勻的吸濕劑乳狀液。采用板框濾機經(jīng)雙層細(xì)布過濾，壓力在0.2Mpa以下，得到均勻的吸濕劑分散乳液。
[0028]粘膠溶液與吸濕劑分散乳液的混合:采用比例泵定量地將吸濕劑乳狀液加入上述待用的粘膠溶液中，并混合均勻。吸濕劑乳狀液采用注射泵以6升/min的速度注射到動態(tài)混合器中，使其與粘膠溶液混合均勻，粘膠溶液的流量為50升/min。其中，吸濕劑的質(zhì)量為甲纖重量的12%。
[0029]濕法紡絲:將吸濕劑分散乳液與粘膠的混合溶液送入濕法紡絲工序進行紡絲。噴絲頭規(guī)格為21000孔X0.05mm，紡絲速度為52m/min，凝固浴溫度為54°C，塑化浴溫度為96°C。凝固浴組成為:硫酸120g/L，硫酸鈉320 g/L，硫酸鋅12 g/L。經(jīng)過上述步驟制備的纖維的主要指標(biāo)如下:纖度1.65dtex ;干強2.05cN/ dtex ;濕強1.3IcN/ dtex ;干伸16.6%,纖維的標(biāo)準(zhǔn)回潮率為20.3%。
[0030]實施例3:接觸涼感再生纖維素纖維的制備方法三
粘膠溶液的制備:粘膠溶液的制備是采用聚合度500、甲纖質(zhì)量含量93.5%的棉漿柏，依次經(jīng)過浸潰、壓榨、粉碎、老成、黃化、連續(xù)溶解、過濾、脫泡等工序制備而成。制得的粘膠液中甲纖質(zhì)量含量9.0%，NaOH質(zhì)量分?jǐn)?shù)5.9%，粘度(落球法)45s，熟成度(10%NH4C1)8.5ml。
[0031]吸濕劑分散體系的制備:在反應(yīng)釜內(nèi)，配制吸濕劑分散溶液。配方為:水80 ;吸濕劑15 ;分散劑三硬脂酸甘油酯5。充分?jǐn)嚢杓纯色@得較為均勻的吸濕劑乳狀液。采用板框濾機經(jīng)雙層細(xì)布過濾，壓力在
0.2Mpa以下，得到均勻的吸濕劑分散乳液。
[0032]粘膠溶液與吸濕劑分散乳液的混合:采用比例泵定量地將吸濕劑乳狀液加入上述待用的粘膠溶液中，并混合均勻。吸濕劑乳狀液采用注射泵以6升/min的速度注射到動態(tài)混合器中，使其與粘膠溶液混合均勻，粘膠溶液的流量為50升/min。其中，吸濕劑的質(zhì)量為甲纖重量的15%。
[0033]濕法紡絲:將吸濕劑分散乳液與粘膠的混合溶液送入濕法紡絲工序進行紡絲。噴絲頭規(guī)格為21000孔X0.05mm，紡絲速度為50m/min，凝固浴溫度為54°C，塑化浴溫度為98°C。凝固浴組成為:硫酸125g/L，硫酸鈉330 g/L，硫酸鋅12.5g/L。經(jīng)過上述步驟制備的纖維的主要指標(biāo)如下:纖度1.73dtex ;干強2.16cN/ dtex ;濕強1.37cN/ dtex ;干伸16.5%,纖維的標(biāo)準(zhǔn)回潮率22.6%。
[0034]另外，本發(fā)明不限于上述實施方式，只要在不超出本發(fā)明的范圍內(nèi)，可以采取各種方式實施本發(fā)明。
【權(quán)利要求】
1.一種涼感再生纖維素纖維，其特征在于，包含甲種纖維素、吸濕劑、分散劑，采用共混方法，將吸濕劑和分散劑添加到含有甲種纖維素的粘膠紡絲原液中經(jīng)紡絲制得。
2.如權(quán)利要求1所述一種涼感再生纖維素纖維，其特征在于，甲種纖維素為纖維素原料在201浸于17.5%或18%的氫氧化鈉溶液中經(jīng)過45分鐘后不溶解的部分。
3.如權(quán)利要求1所述一種涼感再生纖維素纖維，其特征在于，吸濕劑為高吸水樹脂、氯化鈣、蒙脫石、高嶺土中的一種。
4.如權(quán)利要求3所述一種涼感再生纖維素纖維，其特征在于，吸濕劑的平均粒徑是0.20?3.00 9 111。
5.如權(quán)利要求1所述一種涼感再生纖維素纖維，其特征在于，分散劑為六偏磷酸鈉、硬脂酸甘油酯、硬脂酸鹽其中的一種。
6.如權(quán)利要求廣5中任一項所述的一種涼感再生纖維素纖維的制備方法，其特征在于，包括以下技術(shù)步驟: (1)制備粘膠紡絲原液； (2)配制吸濕劑水溶液分散體系溶液； (3)將步驟2的吸濕劑水溶液分散體系溶液與步驟1的粘膠紡絲液混合后，進行濕法紡絲即可。
7.如權(quán)利要求6所述一種涼感再生纖維素纖維的制備方法，其特征在于，包括如下步驟:八、粘膠紡絲原液的具體制備工藝為:將聚合度500、甲纖質(zhì)量含量為93.5%的棉漿柏，依次經(jīng)過浸潰、壓榨、粉碎、老成、黃化、溶解、過濾、脫泡等工序制成；
8.吸濕劑水溶液分散體系溶液的具體配制工藝為:在反應(yīng)釜內(nèi)，按配方稱取水、吸濕齊0、分散劑，充分?jǐn)嚢杓纯色@得較為均勻的吸濕劑乳狀液；采用板框濾機經(jīng)雙層細(xì)布過濾，保持壓力在0.21即以下，得到均勻的吸濕劑分散乳液； 匕粘膠溶液與吸濕劑分散乳液的混合:采用比例泵定量地將步驟8所得吸濕劑分散乳液加入步驟八所制備的粘膠溶液中，并混合均勻； 0、濕法紡絲:將步驟所得混合溶液送入濕法紡絲工序進行紡絲，得到?jīng)龈性偕w維素纖維。 8.如權(quán)利要求7所述一種涼感再生纖維素纖維的制備方法，其特征在于，吸濕劑占粘膠紡絲原液中甲纖質(zhì)量的5%-15%。
9.如權(quán)利要求7所述一種涼感再生纖維素纖維的制備方法，其特征在于，分散劑占粘膠紡絲原液中甲纖質(zhì)量的1.596-2.5%。
10.如權(quán)利要求7所述一種涼感再生纖維素纖維的制備方法，其特征在于，吸濕劑分散溶液中各組分質(zhì)量配比為:吸濕劑10-20份，分散劑3-5份，水75-87份。
【文檔編號】D01F2/08GK104451929SQ201410666571
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年11月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月20日
【發(fā)明者】毛軍, 陳紅霞, 陸鵬, 丁可敬 申請人:江蘇金太陽紡織科技有限公司