本發(fā)明屬于化學(xué)纖維技術(shù)領(lǐng)域,尤其是涉及一種夜光粘膠纖維。
背景技術(shù):
夜光紡織品可以為黑暗環(huán)境工作、生活帶來(lái)便利。如小孩子穿上有夜光的紡織品,可減少交通事故;交警或路面清潔工人穿著夜光工作服,能夠讓過(guò)往的車輛輕松識(shí)別,提高工作的安全性。夜光紡織品的制備方法有兩種。一種是對(duì)紡織品進(jìn)行涂層,利用粘合劑的作用將夜光粉粘附至紡織品的表面,所制備的紡織品雖有較好的夜光性能,但牢度較差,極易受到摩擦作用而脫落,使用周期較短;另一種是將夜光粉末與紡絲液共混而紡絲,所得的纖維制品雖可以提高夜光粉在纖維中的牢度,但受到纖維的影響,夜光強(qiáng)度較低,若提高夜光粉比例以提高夜光性能,則會(huì)影響到紡絲液的可紡性能。目前采用夜光粉與紡絲液共混所制得的纖維多為合成纖維,較少應(yīng)用于更有穿著舒適感的人造纖維,尤其是粘膠纖維中。
由上可知,開(kāi)發(fā)一種具有較好的牢度、較高的夜光性能及良好穿著舒適感的夜光粘膠纖維制品無(wú)疑具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為克服當(dāng)前具有較好的牢度、較高的夜光性能及良好穿著舒適感的夜光粘膠纖維開(kāi)發(fā)不足的問(wèn)題,本發(fā)明提供一種夜光粘膠纖維。
本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)實(shí)現(xiàn)的:
一種夜光粘膠纖維,所述夜光粘膠纖維為皮芯結(jié)構(gòu),芯為粘膠層,皮為夜光層,該夜光粘膠纖維制備步驟如下:
1)粘膠紡絲原液的制備:取木材經(jīng)浸漬、壓榨、粉碎、老成、黃化、溶解、熟成、脫泡過(guò)濾工藝制備得到粘膠紡絲原液(1);
2)紡絲:粘膠紡絲原液(1)由噴絲板(2)擠出,進(jìn)入紡絲甬道(5),攜帶有夜光粉末的熱空氣由入風(fēng)口(4)、多孔板(3)進(jìn)入紡絲甬道(5),由出風(fēng)口(6)吹出,在熱空氣流動(dòng)過(guò)程中,夜光粉末粘附至粘膠紡絲原液(1)表面;隨后,表面粘附有夜光粉末被引入凝固浴(7)中固化成型,即得夜光粘膠原絲;
3)熱軋:將凝固浴導(dǎo)出的夜光粘膠原絲由導(dǎo)絲輥(8)引入熱軋輥(9)并進(jìn)行熱軋;
4)清洗與收集:熱軋的夜光粘膠原絲經(jīng)清水浴(10)水洗、干燥輥筒A(11)、蒸汽拉伸槽(12)、干燥輥筒B(13),收集得到夜光粘膠纖維(14)。
利用夜光粉末與紡絲液共混制備具有夜光功能的纖維,夜光粉末在紡絲液中均勻分散,表層分布較少,而夜光效果往往主要依賴于纖維表層的夜光粉末,為了提高夜光效果則需要提高混合液中的粉光粉末的濃度。有別于傳統(tǒng)的夜光粉末的添加方法,本發(fā)明利用熱空氣的攜帶作用,將夜光粉末粘附至粘膠紡絲液的表面,在與表層粘膠紡絲液的共混下,使夜光粉末均勻分布在粘膠紡絲液的表層,經(jīng)凝固浴的固化所得夜光粘膠纖維為皮芯結(jié)構(gòu),芯層與普通粘膠纖維基礎(chǔ)一致,而皮層則為夜光層。與傳統(tǒng)的夜光粉末與紡絲液共混紡絲制得粘膠纖維材料相比,本發(fā)明可使用較少的夜光粉末,并起到較好的夜光效果。經(jīng)發(fā)明人反復(fù)研究顯示,本發(fā)明所制得的夜光粘膠纖維的機(jī)械性能與普通粘膠纖維相似,夜光粉末在粘膠纖維表面分布較均勻,其厚度主要取決于熱空氣中夜光粉末的濃度及氣通量,較高夜光粉末濃度、氣通量則有助于取得較厚的夜光層,更好夜光效果的粘膠纖維。
為了提高夜光粉末在粘膠纖維表面的附著及夜光效果,發(fā)明人在紡絲的工藝中增加了熱軋工藝,在熱的作用下,粘膠表層的夜光粉末更易于暴露出來(lái),也使得夜光粉末更為均勻。
優(yōu)選地,所述粘膠紡絲原液的纖維素的重量百分比為26~29%。
優(yōu)選地,所述熱空氣的溫度為50~70℃,通氣量為0.5~1.0m3/min。
優(yōu)選地,熱空氣中夜光粉末的濃度為100~1000mg/L。
優(yōu)選地,所述夜光粉末為紅色夜光粉末、藍(lán)色夜光粉末、紫色夜光粉末或綠色夜光粉末。
優(yōu)選地,所述紅色夜光粉末制備步驟:稱取硫酸鋇55wt%、硫酸鎂37wt%、硫酸鋅4wt%、磷酸鋰2wt%、硝酸銅2wt%,利用機(jī)械球磨儀研磨至8000~10000目得到紅色夜光粉末;所述藍(lán)色夜光粉末制備步驟:稱取硫化鈣56wt%、硫酸鍶11wt%、硫化鎂8wt%、硫酸鈉6wt%、硫酸鉀6wt%、硫酸鈉6wt%、氯化鈉6wt%、硝酸銀1wt%,利用機(jī)械球磨儀研磨至8000~10000目得到藍(lán)色夜光粉末;所述紫色夜光粉末制備步驟:稱取硫化鈣58wt%、硫化鎂27wt%、硫化鈉9wt%、硝酸鉀5wt%、硝酸鍶1wt%,利用機(jī)械球磨儀研磨至8000~10000目得到紫色夜光粉末;所述綠色夜光粉末制備步驟:稱取硫化鈣50wt%、硝酸銦13wt%、硝酸鋇12wt%、硝酸鋅12wt%、硫化鈉7wt%、硫化鉀6wt%,利用機(jī)械球磨儀研磨至8000~10000目得到綠色夜光粉末。
優(yōu)選地,所述凝固浴(7)的組成為:硫酸116~120g/L,硫酸鈉310~330g/L,硫酸鋅5~10g/L,硫酸鋁1~3g/L;該凝固浴的溫度為40~60℃。
優(yōu)選地,所述熱軋輥(9)的壓力0.5~1MPa,溫度為120~160℃。
優(yōu)選地,所述蒸汽拉伸槽(12)的溫度為100~120℃。
本發(fā)明的有益效果在于:利用熱空氣的攜帶作用,將夜光粉末粘附至粘膠紡絲液的表面,在與表層粘膠紡絲液的共混下,夜光粉末均勻分布在粘膠紡絲液的表層,所制得的粘膠纖維具有較好的夜光牢度、較高的夜光性能及良好穿著舒適感,使用周期較長(zhǎng)。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明的工藝流程圖。
圖中,1-粘膠紡絲原液,2-噴絲板,3-多孔板,4-入風(fēng)口,5-紡絲甬道,6-出風(fēng)口,7-凝固浴,8-導(dǎo)絲輥,9-熱軋輥,10-清水浴,11-干燥輥筒A,12-蒸汽拉伸槽,13-干燥輥筒B,14-夜光粘膠纖維。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明。
實(shí)施例1
一種夜光粘膠纖維,夜光粘膠纖維為皮芯結(jié)構(gòu),芯為粘膠層,皮為夜光層;結(jié)合圖1,對(duì)夜光粘膠纖維制備步驟說(shuō)明如下:
1)粘膠紡絲原液的制備:取木材經(jīng)浸漬、壓榨、粉碎、老成、黃化、溶解、熟成、脫泡過(guò)濾工藝制備得到粘膠紡絲原液1;粘膠紡絲原液1的纖維素的重量百分比為26%。
2)夜光粉末的制備:稱取硫酸鋇55g、硫酸鎂37g、硫酸鋅4g、磷酸鋰2g、硝酸銅2g,混合并利用機(jī)械球磨儀研磨至8000目得到紅色夜光粉末;
3)紡絲:粘膠紡絲原液1由噴絲板2擠出,進(jìn)入紡絲甬道5,攜帶有紅色夜光粉末的熱空氣由入風(fēng)口4、多孔板3進(jìn)入紡絲甬道5,由出風(fēng)口6吹出;吹入紡絲甬道5的熱空氣的溫度為50℃,熱空氣的通氣量為0.5m3/min,熱空氣中紅色夜光粉末的濃度為100mg/L;在熱空氣流動(dòng)過(guò)程中,紅色夜光粉末粘附至粘膠紡絲原液1表面;隨后,表面粘附有紅色夜光粉末被引入凝固浴7中固化成型,即得夜光粘膠原絲;凝固浴7的組成為:硫酸116g/L,硫酸鈉310g/L,硫酸鋅5g/L,硫酸鋁1g/L;該凝固浴的溫度為40℃;
3)熱軋:將凝固浴導(dǎo)出的夜光粘膠原絲由導(dǎo)絲輥8引入熱軋輥9并進(jìn)行熱軋,熱軋輥9的壓力0.5MPa,溫度為120℃;
4)清洗與收集:熱軋的夜光粘膠原絲經(jīng)清水浴10水洗、干燥輥筒A11、蒸汽拉伸槽12、干燥輥筒B13,收集得到夜光粘膠纖維14,其中蒸汽拉伸槽12的溫度為100℃,拉伸倍數(shù)為1.1倍。
該夜光粘膠纖維在夜間或者黑暗處發(fā)紅色光。
實(shí)施例2
一種夜光粘膠纖維,夜光粘膠纖維為皮芯結(jié)構(gòu),芯為粘膠層,皮為夜光層;結(jié)合圖1,對(duì)夜光粘膠纖維制備步驟說(shuō)明如下:
1)粘膠紡絲原液的制備:取木材經(jīng)浸漬、壓榨、粉碎、老成、黃化、溶解、熟成、脫泡過(guò)濾工藝制備得到粘膠紡絲原液1;粘膠紡絲原液1的纖維素的重量百分比為29%。
2)夜光粉末的制備:稱取硫化鈣56g、硫酸鍶11g、硫化鎂8g、硫酸鈉6g、硫酸鉀6g、硫酸鈉6g、氯化鈉6g、硝酸銀1g,利用機(jī)械球磨儀研磨至10000目得到藍(lán)色夜光粉末;
3)紡絲:粘膠紡絲原液1由噴絲板2擠出,進(jìn)入紡絲甬道5,攜帶有藍(lán)色夜光粉末的熱空氣由入風(fēng)口4、多孔板3進(jìn)入紡絲甬道5,由出風(fēng)口6吹出;吹入紡絲甬道5的熱空氣的溫度為70℃,熱空氣的通氣量為1.0m3/min,熱空氣中藍(lán)色夜光粉末的濃度為1000mg/L;在熱空氣流動(dòng)過(guò)程中,藍(lán)色夜光粉末粘附至粘膠紡絲原液1表面;隨后,表面粘附有藍(lán)色夜光粉末被引入凝固浴7中固化成型,即得夜光粘膠原絲;凝固浴7的組成為:硫酸120g/L,硫酸鈉330g/L,硫酸鋅10g/L,硫酸鋁3g/L;該凝固浴的溫度為60℃;
3)熱軋:將凝固浴導(dǎo)出的夜光粘膠原絲由導(dǎo)絲輥8引入熱軋輥9并進(jìn)行熱軋,熱軋輥9的壓力1MPa,溫度為160℃;
4)清洗與收集:熱軋的夜光粘膠原絲經(jīng)清水浴10水洗、干燥輥筒A11、蒸汽拉伸槽12、干燥輥筒B13,收集得到夜光粘膠纖維14,其中蒸汽拉伸槽12的溫度為120℃,拉伸倍數(shù)為1.5倍。
該夜光粘膠纖維在夜間或者黑暗處發(fā)藍(lán)色光。
實(shí)施例3
一種夜光粘膠纖維,夜光粘膠纖維為皮芯結(jié)構(gòu),芯為粘膠層,皮為夜光層;結(jié)合圖1,對(duì)夜光粘膠纖維制備步驟說(shuō)明如下:粘膠紡絲原液1的纖維素的重量百分比為28%。
1)粘膠紡絲原液的制備:取木材經(jīng)浸漬、壓榨、粉碎、老成、黃化、溶解、熟成、脫泡過(guò)濾工藝制備得到粘膠紡絲原液1;
2)夜光粉末的制備:稱取硫化鈣58g、硫化鎂27g、硫化鈉9g、硝酸鉀5g、硝酸鍶1g,利用機(jī)械球磨儀研磨至9000目得到紫色夜光粉末
3)紡絲:粘膠紡絲原液1由噴絲板2擠出,進(jìn)入紡絲甬道5,攜帶有紫色夜光粉末的熱空氣由入風(fēng)口4、多孔板3進(jìn)入紡絲甬道5,由出風(fēng)口6吹出;吹入紡絲甬道5的熱空氣的溫度為60℃,熱空氣的通氣量為0.8m3/min,熱空氣中紫色夜光粉末的濃度為500mg/L;在熱空氣流動(dòng)過(guò)程中,紫色夜光粉末粘附至粘膠紡絲原液1表面;隨后,表面粘附有紫色夜光粉末被引入凝固浴7中固化成型,即得夜光粘膠原絲;凝固浴7的組成為:硫酸118g/L,硫酸鈉320g/L,硫酸鋅7g/L,硫酸鋁2g/L;該凝固浴的溫度為50℃;
3)熱軋:將凝固浴導(dǎo)出的夜光粘膠原絲由導(dǎo)絲輥8引入熱軋輥9并進(jìn)行熱軋,熱軋輥9的壓力0.8MPa,溫度為140℃;
4)清洗與收集:熱軋的夜光粘膠原絲經(jīng)清水浴10水洗、干燥輥筒A11、蒸汽拉伸槽12、干燥輥筒B13,收集得到夜光粘膠纖維14,其中蒸汽拉伸槽12的溫度為110℃,拉伸倍數(shù)為1.3倍。
該夜光粘膠纖維在夜間或者黑暗處發(fā)藍(lán)紫光。