專利名稱：一種光葉楮粘膠長絲及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種紡織領(lǐng)域中的粘膠長絲生產(chǎn)技術(shù)，尤其是涉及一種采用光葉楮韌皮為原料生產(chǎn)的光葉楮粘膠長絲及其制備方法。
背景技術(shù)：
目前在紡織行業(yè)中，化學(xué)纖維以成為使用非常廣泛的紡織原料，并且化學(xué)纖維的發(fā)展和使用與日俱增，據(jù)統(tǒng)計(jì)到目前為之，整個(gè)世界上化學(xué)纖維產(chǎn)量和使用量已占紡織纖維總量的50％左右，并且仍有日趨增長的勢頭。其中在化學(xué)纖維中粘膠長絲又占了相當(dāng)大的比例。由于棉花的棉短絨中纖維素含量比較高，易于制造高純度的棉漿粕，因此當(dāng)前大多數(shù)廠家采用棉漿粕為原料生產(chǎn)粘膠長絲。但是由于目前棉花原料短缺極為嚴(yán)重，因此采用棉短絨為原料生產(chǎn)粘膠長絲的生產(chǎn)成本也較高，這在一定程度上制約了粘膠長絲生產(chǎn)的發(fā)展。采用針葉木和闊葉材為原料生產(chǎn)粘膠長絲也是人們目前比較常用的生產(chǎn)方法，但是由于這些木種的生產(chǎn)周期較長，并且這些樹種所含纖維的長度較短，成漿率較低，采用其制成的粘膠長絲的色澤較暗，強(qiáng)度不高，質(zhì)量也較低，這也在一定程度上影響了粘膠長絲的生產(chǎn)。因此人們急需生產(chǎn)出高質(zhì)量的粘膠長絲以解決當(dāng)前人們的需求，促進(jìn)粘膠長絲生產(chǎn)的發(fā)展，同時(shí)又要找到一種富含有高質(zhì)量的纖維素的材料來解決人們生產(chǎn)這種粘膠長絲的原料問題。
光葉楮，又名速生楮，是一種落葉喬木，該樹種的韌皮中含有豐富的韌皮纖維，其光葉楮韌皮纖維長度比較長，平均可達(dá)7.48毫米，比我國同屬樹木種的纖維高23.2％，長寬比可達(dá)332，而且色澤白，強(qiáng)度大，產(chǎn)量高，用來生產(chǎn)漿粕的成漿率也高，可達(dá)80％以上，采用光葉楮的韌皮纖維為原料制造的粘膠長絲，強(qiáng)度高，白度好，產(chǎn)品的檔次也高。并且該樹種生長適應(yīng)性強(qiáng)，耐干旱，耐酸堿，在丘陵、河灘等貧瘠的土地上成長良好，并且當(dāng)年栽植當(dāng)年收獲，成長周期短，一年栽植，多年收獲，具有較高的利用價(jià)值。因此，光葉楮將成為當(dāng)前人們生產(chǎn)粘膠長絲的一種主要原料。而目前在實(shí)際生產(chǎn)中尚無成熟有效生產(chǎn)工藝來實(shí)現(xiàn)采用光葉楮生產(chǎn)粘膠長絲的制備方法，因此，尋找一種有效的工藝方法來采用光葉楮生產(chǎn)粘膠長絲以成為人們目前急需解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供了一種光葉楮粘膠長絲，它是采用光葉楮植物為原料生產(chǎn)的粘膠長絲，其白度好，斷裂強(qiáng)度高，具有較高的質(zhì)量。
本發(fā)明還提供了一種生產(chǎn)所述光葉楮粘膠長絲的制備方法，采用本制備方法，實(shí)現(xiàn)了利用光葉楮植物生產(chǎn)高質(zhì)量的粘膠長絲的問題，解決了當(dāng)前生產(chǎn)粘膠長絲原料短缺的問題。
本發(fā)明提供了一種采用光葉楮植物為原料生產(chǎn)的一種具有較高質(zhì)量的光葉楮粘膠長絲，光葉楮粘膠長絲的干斷裂強(qiáng)度≥1.38CN/dtex，濕斷裂強(qiáng)度≥0.55CN/dtex，干斷裂伸長率≥16.5％，干斷裂伸長變異系數(shù)≤10.00％，纖度變異系數(shù)≤4.00％，捻度變異系數(shù)≤18.0％，單絲根數(shù)偏差率≤4.0mg/100g，殘硫量≤12.0mg/100g，灰卡染色均勻度≥3級(jí)。
該光葉楮粘膠長絲，與當(dāng)前人們采用的以針葉木和闊葉材為原料生產(chǎn)的粘膠長絲相比，具有白度好，干濕斷裂強(qiáng)度高，疵點(diǎn)少等特點(diǎn)，能夠滿足當(dāng)前人們對(duì)粘膠長絲的質(zhì)量要求，對(duì)粘膠長絲的生產(chǎn)發(fā)展具有較好的推動(dòng)作用。
本發(fā)明還提供了一種光葉楮粘膠長絲的制備方法，為采用光葉楮為原料生產(chǎn)的粘膠長絲，其生產(chǎn)工序可包括有蒸煮、漂白、浸漬、黃化、紡絲等，其中
蒸煮時(shí)為采用以NaOH計(jì)相對(duì)絕干料量的15～20％，液比為1∶3～4，升溫時(shí)間60～120分鐘，蒸煮最高溫度為130～180℃，保溫時(shí)間150～200分鐘。
漂白時(shí)，漂白采用兩段漂白第一段漂白PH值2～4，用氯量以有效用氯量相對(duì)于絕干料量的0.2～0.6％，漂白時(shí)間10～30分鐘；第二段漂白PH值9～11，用氯量以有效用氯量相對(duì)于絕干料量的1～3％，溫度30～40℃，漂白時(shí)間90～180分鐘。
浸漬時(shí)，條件為浸漬溫度52～60℃，堿液濃度200～260g/l，甲纖含量24～30％，含堿12～20％。
黃化時(shí)，黃化條件二硫化碳的加入量以相對(duì)甲纖含量為37～42％，黃化時(shí)間90～300分鐘，黃化終溫25～32℃。
紡絲時(shí)，紡絲條件為酸浴組成硫酸120～150g/l，硫酸鈉250～280g/l，硫酸鋅5～13g/l，溫度45～55℃；酸浴落差＜15g/1。
在光葉楮粘膠長絲的制備方法中，象備料、為了適應(yīng)生產(chǎn)中的實(shí)際情況，可對(duì)蒸煮后的光葉楮漿料進(jìn)行洗料、打漿以及除砂等一些本技術(shù)領(lǐng)域中的常規(guī)的生產(chǎn)處理工序以利于對(duì)漿進(jìn)行漂白，對(duì)漂白后的漿料進(jìn)行水洗、除砂、濃縮以及抄漿等一些本技術(shù)領(lǐng)域中的常規(guī)的生產(chǎn)處理工序以利于制成的光葉楮漿粕的使用，并且，可根據(jù)生產(chǎn)的需要，控制漿粕質(zhì)量動(dòng)力粘度12±2mpa.s，甲種纖維素≥95％，灰分≤0.12％，鐵分≤20ppm，白度≥78％，吸堿值550～800％。而對(duì)浸漬后的漿粕進(jìn)行壓榨、粉碎老成，黃化后的溶解、混合、過濾、脫泡、過濾，以及紡絲后的精練、烘干、調(diào)濕、成筒、分級(jí)等生產(chǎn)工序以及所采用的工藝條件，或者是采用一些其它有利于生產(chǎn)的本技術(shù)領(lǐng)域中的常規(guī)生產(chǎn)工序，這對(duì)本領(lǐng)域中的技術(shù)人員來說均是一些公知的常識(shí)。
并且，在生產(chǎn)中，備料時(shí)所采用去皮機(jī)等機(jī)械方式將光葉楮的表皮除掉，獲得光葉楮韌皮，然后將光葉楮韌皮進(jìn)行篩選，以選擇符合生產(chǎn)需要的光葉楮韌皮，之后進(jìn)行切斷、清洗、除雜等備料工作也是本領(lǐng)域中的技術(shù)人員來說均是一些公知的常識(shí)。在整個(gè)工藝步驟中所采用的設(shè)備如象煮煉中的蒸煮器、漂白中的漂洗機(jī)和除砂器、抄漿機(jī)、浸漬用的浸漬桶，壓榨時(shí)用的壓榨機(jī)，老成時(shí)用的老成鼓，黃化用的黃化罐、紡絲機(jī)、烘干機(jī)等均為當(dāng)前人們?cè)趯?shí)際生產(chǎn)中所應(yīng)用的設(shè)備，并無特別之處；并且生產(chǎn)工藝中用到的各種原料也是人們?cè)谌粘５纳a(chǎn)中所常用的。
本發(fā)明中，由于采用了較簡單的生產(chǎn)工藝和工序處理光葉楮韌皮來生產(chǎn)光葉楮粘膠長絲，使得在本發(fā)明中以較小的物料消耗即可完成粘膠長絲的生產(chǎn)，不僅工藝簡單，便于在實(shí)際的生產(chǎn)操作中應(yīng)用，而且生產(chǎn)的光葉楮粘膠長絲性能優(yōu)良，其各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)可達(dá)到干斷裂強(qiáng)度≥1.38CN/dtex，濕斷裂強(qiáng)度≥0.55CN/dtex，干斷裂伸長率≥16.5％，干斷裂伸長變異系數(shù)≤10.00％，纖度變異系數(shù)≤4.00％，捻度變異系數(shù)≤18.0％，單絲根數(shù)偏差率≤4.0mg/100g，殘硫量≤12.0mg/100g，灰卡染色均勻度≥3級(jí)的優(yōu)異性能。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1首先進(jìn)行備料，備料時(shí)可以采用機(jī)械式的方式從光葉楮上獲得光葉楮韌皮，如采用去皮機(jī)等機(jī)械方式將光葉楮的表皮除掉，獲得光葉楮韌皮，將光葉楮韌皮進(jìn)行篩選，以選擇符合生產(chǎn)需要的光葉楮韌皮，之后進(jìn)行切斷、清洗、除雜等予準(zhǔn)備工作，然后按工藝進(jìn)行蒸煮，蒸煮后放掉殘液，對(duì)蒸煮后的光葉楮韌皮料進(jìn)行沖洗，達(dá)到符合生產(chǎn)要求，可在打漿機(jī)中對(duì)蒸煮后的光葉楮韌皮進(jìn)行打漿，以及在除砂器中進(jìn)行除砂，以除去漿料中的雜質(zhì)和細(xì)小的纖維；將獲得漿料進(jìn)行漂白，如可采用次氯酸鈉，漂白后放掉殘液并對(duì)其進(jìn)行水洗、除砂、濃縮以及抄漿以得到用于生產(chǎn)光葉楮粘膠長絲的漿粕，然后，對(duì)獲得的光葉楮漿粕進(jìn)行浸漬、壓榨、粉碎以獲得基料，對(duì)基料進(jìn)行老成、黃化、溶解、混合、過濾、脫泡、過濾、紡絲、精練、最后烘干后成筒并對(duì)其進(jìn)行分級(jí)獲得光葉楮粘膠長絲；其中，生產(chǎn)工序中，蒸煮采用以NaOH計(jì)相對(duì)絕干料量為20％，液比1∶4，60分鐘內(nèi)升溫到180℃，保溫為150分鐘，蒸煮完畢后放掉殘液，進(jìn)行沖洗等后處理；漂白采用兩段漂白第一段漂白PH值2，用氯量以有效用氯量相對(duì)于絕干料量的0.2％，時(shí)間30分鐘；第二段漂白PH值9，用氯量以有效用氯量相對(duì)于絕干料量的1％，溫度40℃，時(shí)間180分鐘；浸漬溫度52℃，堿液濃度260g/l，甲纖含量30％，含堿12.1％；黃化時(shí)二硫化碳的加入量以相對(duì)甲纖含量37％，時(shí)間300分鐘，黃化終溫32℃紡絲時(shí)的酸浴組成硫酸120g/l，硫酸鈉280g/l，硫酸鋅5g/l，溫度55℃；酸浴落差7g/l；采用上述實(shí)施例所獲得的光葉楮粘膠長絲的干斷裂強(qiáng)度1.42CN/dtex，濕斷裂強(qiáng)度0.66CN/dtex，干斷裂伸長率17％，干斷裂伸長變異系數(shù)9.00％，纖度變異系數(shù)3.00％，捻度變異系數(shù)16.0％，單絲根數(shù)偏差率3.0mg/100g，
殘硫量10.0mg/100g，灰卡染色均勻度3級(jí)。
實(shí)施例2本實(shí)施例的工藝步驟和原料同實(shí)施例1，只是在生產(chǎn)中蒸煮NaOH相對(duì)絕干料量15％，液比為1∶3，120分鐘內(nèi)升溫到160℃，保溫200分鐘；漂白采用兩段漂白第一段漂白PH值4，用氯量以有效用氯量相對(duì)于絕干料量的0.6％，時(shí)間10分鐘；第二段漂白PH值11，用氯量以有效用氯量相對(duì)于絕干料量的3％，溫度40℃，時(shí)間90分鐘；浸漬溫度60℃，堿液濃度200g/l，甲纖含量29.8％，含堿14.9％；黃化時(shí)二硫化碳的加入量以相對(duì)甲纖含量為42％，時(shí)間90分鐘，黃化終溫25℃；紡絲時(shí)酸浴組成硫酸150g/l，硫酸鈉250g/l，硫酸鋅13g/l，溫度45℃；酸浴落差4g/l；采用上述實(shí)施例所獲得的光葉楮粘膠長絲的性能為干斷裂強(qiáng)度≥1.55CN/dtex，濕斷裂強(qiáng)度0.62CN/dtex，干斷裂伸長率17.5％，干斷裂伸長變異系數(shù)8.00％，纖度變異系數(shù)1.00％，捻度變異系數(shù)16.0％，單絲根數(shù)偏差率2.0mg/100g，殘硫量7.0mg/100g，灰卡染色均勻度4級(jí)。
實(shí)施例3本實(shí)施例的工藝步驟和原料同實(shí)施例1，只是在生產(chǎn)中蒸煮NaOH相對(duì)絕干料量18.5％，液比為1∶3.5，80分鐘內(nèi)升溫到165℃，保溫180分鐘；漂白采用兩段漂白第一段漂白PH值3，用氯量以有效用氯量相對(duì)于絕干料量的0.4％，時(shí)間20分鐘；第二段漂白PH值10，用氯量以有效用氯量相對(duì)于絕干料量的2％，溫度35℃，時(shí)間135分鐘；浸漬溫度55℃，堿液濃度240g/l，甲纖含量24.3％，含堿19.4％；黃化時(shí)二硫化碳的加入量以相對(duì)甲纖含量37.5％，時(shí)間180分鐘，黃化終溫27℃；紡絲時(shí)酸浴組成硫酸118g/l，硫酸鈉274g/1，硫酸鋅6g/l，溫度50℃；酸浴落差8g/l；用上述實(shí)施例所獲得的光葉楮粘膠長絲的性能的干斷裂強(qiáng)度1.43CN/dtex，濕斷裂強(qiáng)度0.82CN/dtex，干斷裂伸長率19.1％，干斷裂伸長變異系數(shù)7.00％，纖度變異系數(shù)1.8.00％，捻度變異系數(shù)12.0％，單絲根數(shù)偏差率3.0mg/100g，殘硫量9.0mg/100g，灰卡染色均勻度3級(jí)。
實(shí)施例4本實(shí)施例的工藝步驟和原料同實(shí)施例1，只是在生產(chǎn)中的蒸煮NaOH相對(duì)絕干料量20％，液比1∶3.5，80分鐘內(nèi)升溫到130℃，保溫180分鐘；漂白采用兩段漂白第一段漂白PH值2，用氯量以有效用氯量相對(duì)于絕干料量的0.3％，時(shí)間20鐘；
第二段漂白PH值10，用氯量以有效用氯量相對(duì)于絕干料量的2％，溫度35℃，時(shí)間130分鐘；浸漬溫度56℃，堿液濃度242g/l，甲纖含量29.1％，含堿16.4％；黃化時(shí)二硫化碳的加入量以相對(duì)甲纖含量40％，時(shí)間220分鐘，黃化終溫30℃；紡絲時(shí)酸浴組成硫酸128g/l，硫酸鈉266g/l，硫酸鋅10g/l，溫度50℃；酸浴落差7g/l；采用上述實(shí)施例所獲得的光葉楮粘膠長絲的性能干斷裂強(qiáng)度1.43CN/dtex，濕斷裂強(qiáng)度0.86CN/dtex，干斷裂伸長率20.1％，干斷裂伸長變異系數(shù)5.00％，纖度變異系數(shù)1.00％，捻度變異系數(shù)8.0％，單絲根數(shù)偏差率2.5mg/100g，殘硫量≤8.0mg/100g，灰卡染色均勻度5級(jí)。
權(quán)利要求
1.一種光葉楮粘膠長絲，其特征在于所述粘膠長絲的干斷裂強(qiáng)度≥1.38CN/dtex，濕斷裂強(qiáng)度≥0.55CN/dtex，干斷裂伸長率≥16.5％，干斷裂伸長變異系數(shù)≤10.00％，纖度變異系數(shù)≤4.00％，捻度變異系數(shù)≤18.0％，單絲根數(shù)偏差率≤4.0mg/100g，殘硫量≤12.0mg/100g，灰卡染色均勻度≥3級(jí)。
2.一種光葉楮粘膠長絲的制備方法，為采用光葉楮為原料生產(chǎn)的光葉楮粘膠長絲，包括蒸煮、漂白、浸漬、黃化、紡絲、精練處理工序，其特征在于所述蒸煮為采用以NaOH計(jì)相對(duì)絕干料量的15～20％，液比為1∶3～4，升溫時(shí)間60～120分鐘，蒸煮最高溫度為130～180℃，保溫時(shí)間150～200分鐘。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種光葉楮粘膠長絲的制備方法，其特征在于所述漂白采用兩段漂白第一段漂白PH值2～4，用氯量以有效用氯量相對(duì)于絕干料量的0.2～0.6％，漂白時(shí)間10～30分鐘；第二段漂白PH值9～11，用氯量以有效用氯量相對(duì)于絕干料量的1～3％，溫度30～40℃，漂白時(shí)間90～180分鐘。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種光葉楮粘膠長絲的制備方法，其特征在于所述浸漬條件為浸漬溫度52～60℃，堿液濃度200～260g/l，甲纖含量24～30％，含堿12～20％。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種光葉楮粘膠長絲的制備方法，其特征在于所述的黃化條件二硫化碳的加入量以相對(duì)甲纖含量為37～42％，黃化時(shí)間90～300分鐘，黃化終溫25～32℃。
6.根據(jù)權(quán)利要求2、3、4或5所述的一種光葉楮粘膠長絲的制備方法，其特征在于所述紡絲條件為酸浴組成硫酸120～150g/l，硫酸鈉250～280g/l，硫酸鋅5～13g/l，溫度45～55℃，酸浴落差＜15g/l。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種光葉楮粘膠長絲及其制備方法，生產(chǎn)步驟主要包括備料、蒸煮、洗料、打漿、除砂、漂白、水洗、除砂、濃縮、抄漿、浸漬、壓榨、粉碎、老成、黃化、溶解、混合、過濾、脫泡、過濾、紡絲、精練、烘干、調(diào)濕、成筒、分級(jí)等，本發(fā)明為粘膠長絲的生產(chǎn)提供了一種新的生產(chǎn)原料和生產(chǎn)工藝，并且采用本發(fā)明的工藝制得的光葉楮粘膠長絲白度好，斷裂強(qiáng)度高，疵點(diǎn)少，質(zhì)量高，能夠很好的適應(yīng)現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)中的需要。
文檔編號(hào)D01F2/10GK1876903SQ20061004425
公開日2006年12月13日 申請(qǐng)日期2006年5月17日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月17日
發(fā)明者王樂軍, 李琳, 馬君志, 劉海洋 申請(qǐng)人:山東海龍股份有限公司