一種拒水棕櫚纖維絨的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種拒水棕櫚纖維絨的制備方法,用堿氧法處理棕櫚纖維,除去包覆著的木質(zhì)素和半纖維素,得到棕櫚原纖,將烘燥干的棕櫚原纖攪拌分散,加入?;瘎┖瓦拎?,得到的纖維漿反復(fù)水洗至中性,烘燥,制備出的棕櫚纖維絨具優(yōu)良的拒水性能,接觸角最高達140°,纖維絨分散性能好,透氣性能優(yōu)良,能保有大量的靜止空氣,熱傳導(dǎo)系數(shù)為0.049W/(m·℃),蓬松度為88.27cm3/g,透氣率為2.089m2/s。棕櫚原材料產(chǎn)量豐富,價格便宜,制得的棕櫚纖維絨纖細,柔軟舒適,有良好的手感,高中空度,保暖性強,遇水不易滲透,仍然能保持良好的蓬松度,保暖性能好,是填充絮墊材料的新選擇。
【專利說明】
一種拒水棕櫚纖維絨的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及纖維材料制造領(lǐng)域,具體涉及一種拒水纖維絨的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]寒冷的冬日,保暖的絮墊材料為我們驅(qū)散嚴寒,是日常生活中必不可少的用品。天然保暖材料中,主要有羽絨料、羊絨保暖材料、羊毛保暖材料、蠶絲保暖材料以及棉保暖材料。但羊毛絨價格高,而且長期使用會逐漸產(chǎn)生氈縮現(xiàn)象而影響其彈性和保暖性能。而且有不耐蟲蛀、有異味、易滋生細菌、成型度較差等弱點,很大程度上限制了其作為保暖材料的使用。羽絨作為絮料具有輕柔、保暖、富有彈性等特點,但羽絨由于其強度差,在長期使用后易折斷形成粉術(shù),另外其還有易從面料透絨的缺點且資源有限,價格昂貴。蠶絲不耐光照,不耐汗?jié)n,易黃變,易蟲蛀,護理不易,且價格昂貴。棉纖維價格低廉,但保暖性能在這幾類天然纖維中最差,遇水易板結(jié),保暖性降低。
[0003]在新型保暖絮料的纖維原料中,一般都含有中空或高卷曲滌綸或者腈綸短纖維,超細纖維經(jīng)過不同的生產(chǎn)工藝制成保暖材料。但合成纖維作為填充材料的舒適性能較差,常常會有悶熱的感覺,吸濕透氣性能差。
[0004]棕櫚纖維作為一種純天然的綠色纖維,資源豐富價格低廉,且材料本身有很高的中空度,吸濕排濕性能好,有抑菌作用。以直徑約400μπι的棕櫚纖維為原料制備棕櫚原纖,經(jīng)過簡單的化學(xué)處理,可得到直徑ΙΟμπι的棕櫚原纖??墒?,棕櫚原纖主要由纖維素組成,表面有很多親水的羥基,在烘燥的過程中會形成氫鍵,讓棕櫚原纖板結(jié)成團,無法保有足夠的靜止空氣,大大限制了其在保暖絮墊材料領(lǐng)域的應(yīng)用。
[0005]加強對棕櫚纖維的開發(fā)利用,研發(fā)拒水纖維絨用于填充保暖絮墊材料,能減少對棕櫚纖維這種綠色生物質(zhì)資源的浪費,很大程度上緩解由纖維的隨意丟棄或者焚燒帶來的對土壤、水資源以及大氣的污染。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明的發(fā)明目的在于提供一種拒水棕櫚纖維絨的制備方法,用于提供一種方法,解決現(xiàn)有技術(shù)中棕櫚纖維應(yīng)用較少,造成原材料浪費的問題;解決簡單的烘燥得到蓬松的棕櫚纖維絨的困難,拓寬棕櫚纖維的應(yīng)用領(lǐng)域。
[0007]為實現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明提供以下的技術(shù)方案:一種拒水棕櫚纖維絨的制備方法,包括以下步驟:
[0008]—種拒水棕櫚纖維絨的制備方法,其特征在于:包括以下步驟:
[0009](I)將質(zhì)量分數(shù)最低為1.5%的氫氧化鈉和質(zhì)量分數(shù)最低為2.4%的雙氧水溶解在水中,得到浸染液;
[0010](2)按浴比1: 20?1: 200向所述浸染液中投入棕櫚纖維,在70?90 V的條件下浸染3h?5h,直至纖維變成白色漂浮在所述浸染液上;
[0011](3)對所述棕櫚纖維進行反復(fù)洗滌,直至所述棕櫚纖維呈現(xiàn)中性,烘燥制得棕櫚纖維中空原纖;
[0012](4)將所述棕櫚纖維中空原纖溶解在溶劑中,使所述棕櫚纖維分散開來;
[0013](5)向所述溶劑中加入0.5?2wt%的?;瘎┖?.5?2wt%的吡啶,在70?90°C的條件下浸染3h?5h,制得纖維漿;
[0014](6)將所述纖維漿過濾,反復(fù)洗滌直至中性,烘燥制得拒水棕櫚纖維絨。
[0015]上述技術(shù)方案中,步驟(4)中,所述溶劑為二甲基甲酰胺DMF或二甲基乙酰胺DMAC。
[0016]上述技術(shù)方案中,步驟(4)中,加入所述溶劑的棕櫚纖維中空原纖分散成小的顆粒,盡可能的增大其表面積。
[0017]上述技術(shù)方案中,步驟(4)中,所述棕櫚纖維中空原纖經(jīng)濕法成網(wǎng)制備的棕櫚纖維非織造材料,所述棕櫚纖維中空原纖厚度為0.1?0.5mm。
[0018]上述技術(shù)方案中,步驟(5)中,酰化劑為乙酰氯或氯乙烯或醋酸酐。
[0019]上述技術(shù)方案中,步驟(5)中,?;瘎┫扔谶拎ぜ尤肴軇┲?。
[0020]上述技術(shù)方案中,所述棕櫚纖維加入所述浸染液之前,需要在流水下洗凈,除去表面粘附的未脫落的薄壁細胞,自然晾干后將所述棕櫚纖維切斷成短纖維。
[0021]由于上述技術(shù)方案運用,本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點:本發(fā)明公開的拒水棕櫚纖維絨,具優(yōu)良的拒水性能,接觸角最高達140°,纖維絨分散性能好,透氣性能優(yōu)良,能保有大量的靜止空氣,熱傳導(dǎo)系數(shù)為0.049W/ (m.°C ),蓬松度為88.27cm3/g,透氣率為2.089m2/s。棕櫚原材料產(chǎn)量豐富,價格便宜,制得的棕櫚纖維絨纖細,柔軟舒適,有良好的手感,高中空度,保暖性強,遇水不易滲透,是極具潛能的填充絮墊材料。
【具體實施方式】
[0022]下面通過實施例,對本發(fā)明的【具體實施方式】作進一步詳細描述。以下實施例用于說明本發(fā)明,但不用來限制本發(fā)明的范圍。
[0023]實施例一
[0024]一種拒水棕櫚纖維絨的制備方法:
[0025]第一步,將棕櫚纖維在流水下洗凈,除去表面粘附的未脫落的薄壁細胞,自然晾干;
[0026]第二步,將棕櫚纖維切斷成短纖維,將質(zhì)量分數(shù)為2.4%的氫氧化鈉以及質(zhì)量分數(shù)為3.1 %的雙氧水溶解在水中,按浴比1: 30投入棕櫚纖維,在70°C的條件下處理5h左右,直至纖維變成白色漂浮在溶液上;將制得的原纖用150目的濾網(wǎng)過濾,反復(fù)洗滌直至中性,采用60 V烘燥,制得棕櫚纖維中空原纖;
[0027]第三步,將2g棕櫚原纖溶解于20mlDMF中,加入0.5g乙酰氯,0.5g吡啶,60°C處理6小時;
[0028]第四步,將制得的纖維漿過濾,反復(fù)洗滌直至中性,烘燥制得拒水棕櫚纖維絨。
[0029]采用以上方法制成的棕櫚纖維絨,有一定的拒水作用。
[0030]用滴加去離子水液滴測接觸角的方式表征材料的拒水性能。此種條件下制備的棕櫚纖維絨的接觸角為90°,熱傳導(dǎo)系數(shù)為0.074W/(m.°C),蓬松度為54.31cm3/g,透氣率為1.032m2/so
[0031]實施例二
[0032]一種拒水棕櫚纖維絨的制備方法:
[0033]第一步,將棕櫚纖維在流水下洗凈,除去表面粘附的未脫落的薄壁細胞,自然晾干;
[0034]第二步,將棕櫚纖維切斷成短纖維,將質(zhì)量分數(shù)為2.4%的氫氧化鈉以及質(zhì)量分數(shù)為3.1 %的雙氧水溶解在水中,按浴比1:30投入棕櫚纖維,在70°C的條件下處理5h左右,直至纖維變成白色漂浮在溶液上;將制得的原纖用150目的濾網(wǎng)過濾,反復(fù)洗滌直至中性,采用60°C烘燥,制得棕櫚纖維中空原纖;
[0035]第三步,將2g棕櫚原纖溶解于20mlDMF中,加入2g乙酰氯,2g吡啶,60°C處理6小時;
[0036]第四步,將制得的纖維漿過濾,反復(fù)洗滌直至中性,烘燥制得拒水棕櫚纖維絨。
[0037]采用以上方法制成的棕櫚纖維絨,有良好的拒水作用。
[0038]用滴加去離子水液滴測接觸角的方式表征材料的拒水性能。此種條件下制備的棕櫚纖維絨的接觸角為120°,熱傳導(dǎo)系數(shù)為0.057W/(m.°C ),蓬松度為73.22cm3/g,透氣率為1.632m2/s0
[0039]實施例三
[0040]—種拒水棕櫚纖維絨的制備方法:
[0041]第一步,將棕櫚纖維在流水下洗凈,除去表面粘附的未脫落的薄壁細胞,自然晾干;
[0042]第二步,將棕櫚纖維切斷成短纖維,將質(zhì)量分數(shù)為2.4%的氫氧化鈉以及質(zhì)量分數(shù)為3.1 %的雙氧水溶解在水中,按浴比1: 30投入棕櫚纖維,在70°C的條件下處理5h左右,直至纖維變成白色漂浮在溶液上;將制得的原纖用150目的濾網(wǎng)過濾,反復(fù)洗滌直至中性,采用60 V烘燥,制得棕櫚纖維中空原纖;
[0043]第三步,將2g棕櫚原纖溶解在300ml去離子水中,攪拌分散,倒入直徑為20cm的100目分樣篩中,制成厚度均勻的薄片,85°C烘燥至恒重,制成濕法成網(wǎng)棕櫚纖維非織造材料。
[0044]第四步,將濕法成網(wǎng)棕櫚纖維非織造材料剪碎,溶解于20mlDMF中,加入2g乙酰氯,2g吡啶,60°C處理6小時;
[0045]第五步,將制得的纖維漿過濾,反復(fù)洗滌直至中性,烘燥制得拒水棕櫚纖維絨。
[0046]采用以上方法制成的棕櫚纖維絨,有優(yōu)異的拒水作用。
[0047]用滴加去離子水液滴測接觸角的方式表征材料的拒水性能。此種條件下制備的棕櫚纖維絨的接觸角為140°,熱傳導(dǎo)系數(shù)為0.049W/(m.°C),蓬松度為88.27cm3/g,透氣率為2.089m2/s。
[0048]綜上所述,本發(fā)明提供了一種拒水棕櫚纖維絨的制備方法,制備出的棕櫚纖維絨具優(yōu)良的拒水性能,接觸角最高達140°,纖維絨分散性能好,透氣性能優(yōu)良,能保有大量的靜止空氣,熱傳導(dǎo)系數(shù)為0.049ff/(m -0C),蓬松度為88.27cm3/g,透氣率為2.089m2/s。棕櫚原材料產(chǎn)量豐富,價格便宜,制得的棕櫚纖維絨纖細,柔軟舒適,有良好的手感,高中空度,保暖性強,遇水不易滲透,是填充絮墊材料的新選擇。對拒水棕櫚纖維絨的開發(fā)能使鮮少被人關(guān)注的棕櫚纖維資源得到充分利用。
[0049]以上為對本發(fā)明實施例的描述,通過對所公開的實施例的上述說明,使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對這些實施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下,在其它實施例中實現(xiàn)。因此,本發(fā)明將不會被限制于本文所示的這些實施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。
【主權(quán)項】
1.一種拒水棕櫚纖維絨的制備方法,其特征在于:包括以下步驟: (I)將質(zhì)量分數(shù)最低為1.5 %的氫氧化鈉和質(zhì)量分數(shù)最低為2.4 %的雙氧水溶解在水中,得到浸染液;(2)按浴比1:20?1:200向所述浸染液中投入棕櫚纖維,在70?90°C的條件下浸染3h?5h,直至纖維變成白色漂浮在所述浸染液上; (3)對所述棕櫚纖維進行反復(fù)洗滌,直至所述棕櫚纖維呈現(xiàn)中性,烘燥制得棕櫚纖維中空原纖; (4)將所述棕櫚纖維中空原纖溶解在溶劑中,使所述棕櫚纖維分散開來; (5)向所述溶劑中加入0.5?2wt%的酰化劑和0.5?2wt %的吡啶,在70?90°C的條件下浸染3h?5h,制得纖維漿;(6)將所述纖維漿過濾,反復(fù)洗滌直至中性,烘燥制得拒水棕櫚纖維絨。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于:步驟(4)中,所述溶劑為二甲基甲酰胺DMF或二甲基乙酰胺DMAC。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于:步驟(4)中,加入所述溶劑的棕櫚纖維中空原纖分散成小的顆粒,盡可能的增大其表面積。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于:步驟(4)中,所述棕櫚纖維中空原纖經(jīng)濕法成網(wǎng)制備的棕櫚纖維非織造材料,所述棕櫚纖維中空原纖厚度為0.1?0.5_。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于:步驟(5)中,?;瘎橐阴B然蚵纫蚁┗虼姿狒?.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于:步驟(5)中,?;瘎┫扔谶拎ぜ尤肴軇┲?。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于:所述棕櫚纖維加入所述浸染液之前,需要在流水下洗凈,除去表面粘附的未脫落的薄壁細胞,自然晾干后將所述棕櫚纖維切斷成短纖維。
【文檔編號】D01C1/00GK105970594SQ201610307439
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年5月11日
【發(fā)明人】王國和, 陳長潔, 張有
【申請人】蘇州大學(xué)