專利名稱：纖維素纖維及其制備方法
纖維素纖維及其制備方法本發(fā)明涉及萊賽爾類的纖維素纖維以及其制備方法。近幾十年來(lái)，由于已知的制備纖維素纖維的粘膠法(Viskoseverfahren)的環(huán)境 問(wèn)題，曾花費(fèi)大量精力以提供替代性的環(huán)境友好型的方法。近年來(lái)，作為一種特別讓人感興 趣的可能性是將纖維素溶于有機(jī)溶劑中且不形成衍生物，并由該溶液擠出成型體。由這種 溶液紡絲的纖維由BISFA(國(guó)際人造纖維標(biāo)準(zhǔn)化局)分配給萊賽爾(Lyocell)類，這里有機(jī) 溶劑意指由有機(jī)化學(xué)試劑和水組成的混合物。此外，這類纖維也在術(shù)語(yǔ)“溶劑紡絲纖維(15sungsmittelgesponnene leaser) ”下 已知。已表明，由氧化叔胺和水組成的混合物作為有機(jī)溶劑特別適合用于制備萊賽爾纖 維或其它成型體。主要用N-甲基-嗎啉-N-氧化物(NMMO)作為氧化胺。其它適用的氧化 胺公開(kāi)于EP-A 553 070中。由在NMMO和水組成的混合物中的纖維素溶液制備纖維素成型 體的方法例如公開(kāi)于US-PS 4，246，221或PCT-WO 93/19230中。其中該纖維素溶液由紡絲 噴嘴擠出、在空氣間隙中拉伸并在含水沉淀浴中由溶液沉淀出。該方法在下面稱為“氧化胺 法”或“萊賽爾法”，下面用縮寫(xiě)字“ΝΜΜ0”表示可溶解纖維素的所有的叔氧化胺。紡絲后立 即對(duì)萊賽爾纖維的處理例如描述于WO 92/14871和WO 00/18991中。按氧化胺法制得的纖 維的特征為在調(diào)理狀態(tài)以及濕狀態(tài)下的高的纖維強(qiáng)度、高的濕模量和高的不扭結(jié)性。此外還已知，萊賽爾纖維具有一定的原纖化趨勢(shì)。為對(duì)抗此特性曾提出過(guò)各種各 樣的措施，其中用交聯(lián)劑處理萊賽爾纖維是商業(yè)上重要的工序。適用的交聯(lián)劑例如描述于EP 0 538 977,WO 97/49856和WO 99/19555中。例如 由TO 94/09191和WO 95/28516中已知其它的交聯(lián)劑?！N特別優(yōu)選的交聯(lián)劑是式(I)的物質(zhì)或該化合物的鹽
權(quán)利要求
1.萊賽爾類的纖維素纖維，其經(jīng)交聯(lián)劑處理，其中該交聯(lián)劑在該纖維上誘導(dǎo)防原纖化 并具有下列特性-經(jīng)所述交聯(lián)劑誘導(dǎo)的防原纖化在纖維于4. 0-10. 0的pH范圍內(nèi)貯存時(shí)，特別是在濕 氣和/或熱的作用下，發(fā)生變化-在4. 0-10.0的pH范圍內(nèi)存在最優(yōu)值，在該最優(yōu)值處貯存時(shí)經(jīng)所述交聯(lián)劑誘導(dǎo)的防 原纖化的穩(wěn)定性為最大-在該最優(yōu)值周圍存在合適的范圍，在該合適的范圍內(nèi)的穩(wěn)定性與在最優(yōu)值時(shí)的穩(wěn)定 性相比最多降低20%-在4. 0-10. 0的pH范圍內(nèi)，通過(guò)至少一個(gè)界限值界定該合適的范圍，在該界限值處的 穩(wěn)定性與在該最優(yōu)值的長(zhǎng)期穩(wěn)定性相比降低20%，并且在低于或高于該界限值時(shí)穩(wěn)定性發(fā) 生進(jìn)一步降低-該交聯(lián)劑具有改變所述PH值的能力，其特征在于，該纖維含有在該合適的范圍內(nèi)起緩沖作用的物質(zhì)，并在該合適的范圍內(nèi) 的緩沖容量為至少12 mmol/kg纖維，優(yōu)選為15-70 mmol/kg纖維。
2.權(quán)利要求1的纖維素纖維，其特征在于，該纖維具有在該合適的范圍內(nèi)的pH值。
3.權(quán)利要求1或2的纖維素纖維，其特征在于，所述起緩沖作用的物質(zhì)或任選的所述起 緩沖作用的物質(zhì)至少之一的PKa值在該合適的范圍內(nèi)，或在該合適的范圍外最多1個(gè)pH單 位。
4.上述權(quán)利要求之一的纖維素纖維，其特征在于，該交聯(lián)劑是式(I)的物質(zhì)或該化合 物的鹽
5.權(quán)利要求4的纖維素纖維，其特征在于，該纖維的pH值為8.5-10. 5范圍。
6.權(quán)利要求4-5之一的纖維素纖維，其特征在于，所述起緩沖作用的物質(zhì)或任選的所 述起緩沖作用的物質(zhì)至少之一的PKa值在8. 0-11. 0的范圍。
7.權(quán)利要求4-6之一的纖維素纖維，其特征在于，所述起緩沖作用的物質(zhì)選自硼砂；堿 金屬離子、銨或由經(jīng)取代的胺衍生的陽(yáng)離子的碳酸鹽或碳酸氫鹽；堿金屬離子、銨或由經(jīng)取 代的胺衍生的陽(yáng)離子的磷酸鹽、磷酸氫鹽或磷酸二氫鹽；氨；經(jīng)取代的胺；胍或胍傭鹽；和 其混合物以及其與羧酸和羧酸鹽的混合物。
8.權(quán)利要求7的纖維素纖維，其特征在于，其含硼砂作為起緩沖作用的物質(zhì)，濃度為至 少1525 mg硼砂/kg纖維。
9.權(quán)利要求8的纖維素纖維，其特征在于，其含硼砂作為起緩沖作用的物質(zhì)，濃度為 2860 mg-14000 mg 硼砂 /kg 纖維。
10.權(quán)利要求7的纖維素纖維，其特征在于，其含碳酸氫鈉/碳酸鈉緩沖體系作為起緩沖作用的物質(zhì)，濃度為至少848 mg/kg纖維(按碳酸鈉計(jì)算)。
11.權(quán)利要求10的纖維素纖維，其特征在于，其含碳酸氫鈉/碳酸鈉緩沖體系作為起緩 沖作用的物質(zhì)，濃度為1580 mg-7420 mg/kg纖維(按碳酸鈉計(jì)算)。
12.上述權(quán)利要求之一的纖維素纖維，其特征在于，該纖維具有8-10%的纖維濕度。
13.萊賽爾類的纖維素纖維，其經(jīng)式(I)的交聯(lián)劑或該化合物的鹽處理，優(yōu)選經(jīng)2，4-二 氯-6-羥基-1，3，5-三嗪的鈉鹽處理
14.纖維素纖維包，其含上述權(quán)利要求之一的纖維素纖維。
15.紗線、織物、針織物、編織物和針織品，其含權(quán)利要求1-13之一的纖維素纖維。
16.用于制備權(quán)利要求1-13之一的纖維素纖維的方法，其包括在所述萊賽爾類的纖維 素纖維上施加在所述合適的PH范圍起緩沖作用的物質(zhì)的步驟。
17.權(quán)利要求16的方法，其特征在于，所述起緩沖作用的物質(zhì)的施加在制備該纖維素 纖維的過(guò)程中在將其壓制成纖維包之前進(jìn)行。
全文摘要
本發(fā)明涉及經(jīng)交聯(lián)劑處理的萊賽爾類纖維素纖維，其中該交聯(lián)劑在纖維上誘導(dǎo)防原纖化并具有下列特性-經(jīng)交聯(lián)劑誘導(dǎo)的防原纖化在4.0-10.0的pH范圍內(nèi)貯存纖維時(shí)特別是在濕氣和/或熱的作用下發(fā)生變化，-在4.0-10.0的pH范圍內(nèi)存在最優(yōu)值，在該最優(yōu)值處貯存時(shí)經(jīng)交聯(lián)劑誘導(dǎo)的防原纖化為最大，-在該最優(yōu)值周圍存在合適的范圍，在該范圍內(nèi)的穩(wěn)定性與在最優(yōu)值時(shí)的穩(wěn)定性相比最多降低20%，-在4.0-10.0的pH范圍內(nèi)，通過(guò)至少一個(gè)界限值界定該合適的范圍，在該界限值處的穩(wěn)定性與最優(yōu)值下的長(zhǎng)期穩(wěn)定性相比降低20%，并且低于或高于該界限值時(shí)穩(wěn)定性開(kāi)始進(jìn)一步降低，-該交聯(lián)劑具有改變pH值的能力。本發(fā)明的纖維的特征在于，該纖維含在該合適的范圍內(nèi)起緩沖作用的物質(zhì)，并在該合適的范圍內(nèi)的緩沖容量為至少12mmol/kg纖維，優(yōu)選為15-70mmol/kg纖維。
文檔編號(hào)D06M11/82GK102076903SQ200980124251
公開(kāi)日2011年5月25日 申請(qǐng)日期2009年6月18日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月27日
發(fā)明者富克斯 H., 多布森 P. 申請(qǐng)人:連津格股份公司