专利汇可以提供纤维素竹炭纤维的溶剂法制备和应用专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 涉及一种 纤维 素竹炭纤维的 溶剂 法制备和应用,制备:(1)将 粉碎 的 纤维素 、竹炭粉、助剂与 离子液体 混合均匀,在35~160℃ 温度 下溶解、 脱泡 1~120小时,形成总固含量为3~30%的均一稳定纺丝溶液,竹炭粉的混合 质量 比为0.01~20%,助剂的添加质量比为0~10%;(2)经过滤、脱泡后,纺丝, 凝固 浴 固化 ;(3)再经拉伸、 水 洗、漂白,再经过上油、干燥工序,得纤维素竹炭共混复合纤维。适用于服装、装饰、医用纺织品领域。本发明中使用离子液体生产效率高且易于回收,符合绿色生产的要求,制得的复合纤维具有良好的机械强度、机械性能,该复合纤维制成的织物能吸湿、调湿、除臭抗菌、蓄热保温、远红外与负离子释放、屏蔽电磁 辐射 等。,下面是纤维素竹炭纤维的溶剂法制备和应用专利的具体信息内容。
1.一种纤维素竹炭纤维的溶剂法制备,包括下列步骤: (1)将粉碎的纤维素、竹炭粉、助剂与离子液体混合均匀,在35~160℃温度下溶解、脱泡1~120小时,形成总固含量为3~40%的均一稳定纺丝溶液,竹炭粉的混合质量比为0.01~20%,助剂的添加质量比为0~10%; (2)经过滤、脱泡后,纺丝,凝固浴固化; (3)再经拉伸、水洗、漂白,再经过上油、干燥工序,得纤维素竹炭共混复合纤维。
2. 根据权利要求1所述的纤维素竹炭纤维的溶剂法制备,其特征在于:所述粉碎的纤维素是将聚合度在300-2500、 01-纤维素含量90%~100%的天然纤维素、细菌纤维素、棉花或 醋酸纤维素经过机械粉碎。
3. 根据权利要求1所述的纤维素竹炭纤维的溶剂法制备,其特征在于:所述竹炭粉是将 竹炭粉经超细化后所得,粒度50〜400nm。
4. 根据权利要求1所述的纤维素竹炭纤维的溶剂法制备,其特征在于:所述助剂是脂肪 酸、硅垸偶联剂或钛酸酯。
5. 根据权利要求1所述的纤维素竹炭纤维的溶剂法制备,其特征在于:所述离子液体是由阳离子和阴离子组成,阳离子为取代基是氢、C广C6的垸基、乙烯基、丙烯基、丁烯基、羟乙基、羟丙基、烷氧基中的一种或几种的垸基季铵离子、垸基季磷离子、垸基咪唑离子或垸基吡啶离子;所述的阴离子为卤素离子、BF4\ PF4\ SCN—、 CN—、 OCN—、 CNCT、 CF3S03—、 CF3CO(T、 (CF3S02)2N^(CF3S02)2C1^的一种。
6. 根据权利要求1所述的纤维素竹炭纤维的溶剂法制备,其特征在于:所述步骤(2)中 的纺丝是湿法纺丝、干喷湿纺法或熔喷湿纺法进行纺丝,其中凝固浴为水或0~60%的离子 液体水溶液,凝固浴温度为0〜90。C,纺丝速度为5~150米/分。
7. 根据权利要求1所述的纤维素竹炭纤维的溶剂法制备,其特征在于:所述步骤(3)中 拉伸是纤维经过紧张拉伸、喷头拉伸、塑化拉伸、空气浴后拉伸或回縮中的一种或几种组 合进行拉伸,总拉伸率为3〜200%。
8. 根据权利要求1所述的纤维素竹炭纤维的溶剂法制备,其特征在于:所述复合纤维是 共混短纤维或长丝,纤维强度是2~5 cN/dtex,纤维的截面形状是常规或异形。
(2) 经过滤、脱泡后,采用湿法纺丝、干喷湿纺法或熔喷湿纺法进行纺丝,凝固浴固化, 其中凝固浴为水或0~60%的离子液体水溶液,凝固浴温度为0~90°C,纺丝速度为5~150 米/分;
(3) 再经拉伸、水洗、漂白,以彻底除去纤维中的各种杂质,再经过上油、干燥等工序, 得到纤维素竹炭共混复合纤维。
所述粉碎的纤维素是将聚合度在300〜2500、a-纤维素含量90%〜100%的天然纤维素(包 括竹浆粕、木浆粕、棉浆粕、芦苇浆、甘蔗渣浆、麻杆浆等)、细菌纤维素、棉花、醋酸 纤维素等经过机械粉碎,浆粕经过活化处理或不做处理。
所述竹炭粉是将竹炭粉经超细化后所得,粒度50〜400nm。
所述离子液体是由阳离子和阴离子组成,阳离子为取代基是氢、C广C6的烷基、乙烯 基、丙烯基、丁烯基、羟乙基、羟丙基、烷氧基中的一种或几种的烷基季铰离子、烷基季 磷离子、烷基咪唑离子或垸基吡啶离子;所述的阴离子为卤素离子、BF4—、 PF4—、 SCN—、 CN-、 OCN.、 CNO.、 CF3S03-、 CF3CO(T、 (CF3S02)2N-或(CF3S02)2Cr中的一种。
所述拉伸是纤维经过紧张拉伸、喷头拉伸、塑化拉伸、空气浴后拉伸或回縮等一种或 几种组合进行拉伸,总拉伸率为3~200%。
所述复合纤维包括共混短纤维和长丝,纤维强度是2〜5cN/dtex,纤维的截面形状有常 规和异形。
本发明的纤维素竹炭纤维适用于服装、装饰、医用纺织品领域。 本发明的有益效果:
(1) 采用离子液体制备纤维素/炭粉复合纤维,避免了粘胶法冗长而复杂的生产过程,生 产过程明显縮短,工艺能耗和操作费用低,而离子液体作为一种新型的纤维素溶剂,无毒 无害、无挥发性,有利于环境保护和操作人员健康,离子液体的水溶液还可用做凝固浴, 且离子液体易于回收,符合绿色生产的要求;
(2) 本发明所制备得到的纤维素/竹炭粉复合纤维具有良好的机械强度,其机械性能与常 规粘胶纤维相当;(3)纤维素/竹炭粉复合纤维制成的织物能吸湿、调湿、除臭抗菌、蓄热保温、远红处与 负离子释放、屏蔽电磁辐射等。 具体实施方式
下面结合具体实施例,进一步阐述本发明。应理解,这些实施例仅用于说明本发明 而不用于限制本发明的范围。此外应理解,在阅读了本发明讲授的内容之后,本领域技术 人员可以对本发明作各种改动或修改,这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限 定的范围。
每个实施例中的份数是重量份数。
实施例1
将粉碎的9份天然纤维素、1份竹炭粉与100份[BMIM]Cl(l-丁基-3-甲基咪唑盐酸盐) 离子液体混合均匀,在45'C下搅拌24小时,得到纺丝溶液。
纺丝溶液经过滤、脱泡后,经多孔喷丝板进入到含5%离子液体的凝固浴中,凝固浴 温度为25'C。经过10%的拉伸后,再经水洗、漂白、上油、干燥等程序,纺丝速度为5米 /分,得到强度为2.5cN/dtex的纤维。
实施例2
将粉碎的10份细菌纤维素、0.1份竹炭粉与90份[BMIM]C1离子液体混合均匀,在100 'C下搅拌120小时,得到纺丝溶液。
纺丝溶液经过滤、脱泡后,经多孔喷丝板进入到水凝固浴中,凝固浴温度为15°C。经 过3%的拉伸后,再经水洗、漂白、上油、干燥等程序,纺丝速度为20米/分,得到强度为 3.3cN/dtex的纤维。
实施例3
将粉碎的l份棉、0.2份竹炭粉与3份[AMIM]C1 (l-烯丙基-3-甲基咪唑盐酸盐)离子 液体混合均匀,在60'C下搅拌80小时,得到纺丝溶液。
纺丝溶液经过滤、脱泡后,经多孔喷丝板进入到含25%离子液体的凝固浴中,凝固浴 温度为55'C。经过8%的塑化拉伸后,再经水洗、漂白、上油、干燥等程序,纺丝速度为 30米/分,得到强度为2.1cN/dtex的纤维。
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