專利名稱：一種桑賽爾纖維及其制備方法
技術領域：
本發明涉及一種再生纖維及其制備方法，特別是涉及一種桑賽爾纖維及其制備方法。
背景技術：
中國是世界上大量種桑養蠶的國家，我國每年40萬噸蠶繭是我國蠶農在大約800萬畝桑田里辛勤勞作得來的，每一季桑葉收獲之后，為了保持桑樹和土地的養分，都要對桑樹進行剪枝，即夏伐、冬整，每畝桑田的廢桑枝條可產桑樹纖維近100kg，絕在部分的桑條被棄在了田頭，這為桑皮纖維的研究和開發提供了非常有利的條件。桑皮纖維屬于韌皮纖維，具有優良的吸濕性、透氣性、保暖性和優異的抗菌抑菌效用，其纖維光澤良好、手感柔軟、易于染色，是一種高附加值的純天然綠色纖維。但桑皮中纖維素含量較低，導致纖維較短，而半纖維素、木質素和果膠的含量較高，因此，如何有效地制備可紡性好的纖維是桑皮纖維利用的關鍵所在。目前國內外已有大量關于桑皮纖維制取及其相關性能的研究的報道。中國專利申請號為95114898.2的發明專利申請，公開了一種桑皮纖維及其制備方法和應用，其主要制備方法是對桑皮韌皮進行化學堿煮，使得桑皮韌皮脫膠而制得桑皮韌皮纖維，該方法制得的桑皮纖維雖具有較好的抗菌抑菌性能，但是制作工藝繁瑣，尤其是采用堿煮方法，對環境污染較大，且制得的桑皮纖維長度較短，斷裂強度較低，可紡性較差，必須與棉等進行混紡。中國專利申請號為200 810100973.7的發明專利申請，公開了一種桑皮纖維汽爆脫膠工藝及其功能組分提取的方法，其主要制作方法是采用汽爆技術使得桑皮中半纖維素、木質素和果膠部分降解，然后通過水洗使得其中可溶性功能組分溶解，制得桑皮纖維。但是該方法脫膠不徹底，制得的桑皮纖維膠質較多，工藝繁瑣，且制得的桑皮纖維同樣具有纖維長度較短，斷裂強度較低，可紡性較差等缺點。目前，天然再生纖維是國內外研究的熱點，天然再生纖維除具有天然纖維本身固有的環保保健功能和透氣透濕性等優點，在纖維強力、纖維長度等可紡性方面具有天然纖維無可比擬的優越性。目前已有將黃麻、亞麻等韌皮纖維的制成紡絲液后紡絲制成麻賽爾或麻粘膠的報道，但是還未見有桑皮韌皮纖維制成紡絲液后紡絲制成再生桑賽爾纖維研究的報道。
發明內容
為克服現有技術存在的不足之處，本發明提供一種價格低廉、抗菌抑菌，特別是具有纖維強度高、長度長、可紡性好等優點的桑賽爾纖維，同時提供該桑賽爾纖維的制備方法。本發明解決其技術問題所采用的技術方案是:—種桑賽爾纖維，其特征在于，它以桑皮韌皮纖維為主要原料。所述的一種桑賽爾纖維，其特征在于采用如下加工步驟:將桑皮韌皮纖維經過經蒸煮和漂白等工藝處理后制得桑皮漿柏；將桑皮漿柏經過浸潰、壓榨、計量、黃化、溶解、過濾處理等工藝處理后制得桑賽爾紡絲液；將所得到的紡絲液進行紡絲，制得桑賽爾纖維。所述的一種桑賽爾纖維，其特征在于，該桑賽爾纖維除具有普通桑皮韌皮纖維固有的抗菌抑菌性能、透氣透濕性能外，還具有較比普通桑皮韌皮纖維高的干濕態斷裂強度和斷裂伸長率，纖維長度顯著高于普通桑皮韌皮纖維。纖維干態斷裂強度大于8.1OcN/dtex,濕態斷裂強度大于6.80cN/dtex,纖維平均長度為42.6mm,對金黃色葡萄球菌的抑菌率達79.8%0所述的桑賽爾纖維制備方法，其特征在于，采用如下工藝:(a)漿柏制備工藝:以NaOH計桑皮韌皮纖維質量的15% 25%，浴比為1: 2 4，升溫時間30 60分鐘，蒸煮最高溫度150 180°C，保溫時間150 200分鐘；采用過氧化氫計桑皮韌皮纖維質量的15% 25%，漂白溫度50 80°C，漂白時間30 60分鐘。(b)浸潰工藝:浸潰堿濃度100 180g/L,浸潰溫度為65 85°C,浸潰時間為10 30分鐘。(c)壓榨工藝:于網鏈式壓榨機進行，壓榨倍數2.5 3.5倍。(d)黃化工藝:于黃化機中進行，黃化劑CS2,濃度25 35%，黃化初溫18 19°C，黃化終溫28 29°C，黃化時間90 150分鐘。(e)溶解工藝:于溶解機中進行，溶解劑氫氧化鈉溶液，溶解時間90 150分鐘，溶解終溫19 20°C。(f)過濾工藝:濾料丙綸粘,過濾壓力0.2 0.4MPa。(g)紡絲工 藝:于自制紡絲小樣機中進行，酸浴為硫酸115 125g/L，硫酸鈉300 350g/L，硫酸鋅10 15g/L，浴溫49 51°C，牽伸倍數2.0 2.2。與現有技術相比，本發明的優點在于:采用再生紡絲法制備桑賽爾再生纖維，避免了采用化學或是閃爆等方法對桑皮進行脫膠等方法，降低了對環境帶來的污染，提高了制取率，節約了成本。最重要的是，本發明的制備的桑賽爾纖維與傳統脫膠法制得的桑皮韌皮纖維在干濕態斷裂強度、斷裂伸長率和纖維長度等纖維可紡性方面有了顯著提高。纖維干態斷裂強度大于8.lOcN/dtex，濕態斷裂強度大于6.80cN/dtex,纖維平均長度為42.6mm。同時本發明制備的桑賽爾纖維還保留桑皮纖維的抗菌和抑菌性能，其對金黃色葡萄球菌的抑菌率達79.8%。
具體實施方式
:下面結合實施例對本發明作進一步詳述。實施例1:I)桑皮韌皮纖維于蒸煮器重蒸煮，蒸煮條件采用以NaOH計桑皮韌皮纖維質量的20%，浴比為1: 2，升溫時間30分鐘，蒸煮最高溫度160°C，保溫150分鐘，蒸煮后放掉殘液，于打漿機中對其打漿，打漿時間90分鐘后，于除砂器中去除雜質和細小纖維；與過氧化氫漂白塔進行漂白，采用過氧化氫計桑皮韌皮纖維質量的15 %，漂白溫度50°C，漂白時間30分鐘，制成桑皮漿柏。2)將20g桑皮衆柏置于浸潰桶中，浸潰堿濃度120g/L,于85°C條件下,浸潰15分鐘；將浸潰后的桑皮漿柏于網鏈式壓榨機進行壓榨，壓榨倍數2.5倍；將經壓榨后的桑皮堿纖維素置于黃化機中黃化，黃化劑為CS2，濃度35%，黃化初溫18°C，黃化終溫28°C，黃化90分鐘；黃化后，將制得的材料于溶解機中進行，溶解劑為氫氧化鈉溶液，溶解100分鐘，溶解終溫20°C，制得紡絲液；將制得的紡絲液置于自制的紡絲機中進行紡絲，以硫酸115g/L，硫酸鈉300g/L，硫酸鋅10g/L的比例組成酸浴，于浴溫49°C，牽伸倍數2倍進行紡絲，制得桑賽爾纖維。對本實施例制得的桑桑賽爾纖維進行測試，結果見表1，表I為本發明實施例與傳統脫膠桑皮纖維的性能測試結果。實施例2:I)桑皮韌皮纖維于蒸煮器重蒸煮，蒸煮條件采用以NaOH計桑皮韌皮纖維質量的25%，浴比為1: 4，升溫時間45分鐘，蒸煮最高溫度180°C，保溫200分鐘，蒸煮后放掉殘液，于打漿機中對其打漿，打漿時間100分鐘后，于除砂器中去除雜質和細小纖維；與過氧化氫漂白塔進行漂白，采用過氧化氫 計桑皮韌皮纖維質量的20 %，漂白溫度80°C，漂白時間60分鐘，制成桑皮漿柏。2)將25g桑皮衆柏置于浸潰桶中，浸潰堿濃度150g/L,于65°C條件下,浸潰30分鐘；將浸潰后的桑皮漿柏于網鏈式壓榨機進行壓榨，壓榨倍數3.5倍；將經壓榨后的桑皮堿纖維素置于黃化機中黃化，黃化劑為CS2，濃度25%，黃化初溫19°C，黃化終溫29°C，黃化120分鐘；黃化后，將制得的材料于溶解機中進行，溶解劑為氫氧化鈉溶液，溶解150分鐘，溶解終溫20°C，制得紡絲液；將制得的紡絲液置于自制的紡絲機中進行紡絲，以硫酸125g/L，硫酸鈉350g/L，硫酸鋅15g/L的比例組成酸浴，于浴溫51°C，牽伸倍數2.2倍進行紡絲，制得桑賽爾纖維。對本實施例制得的桑桑賽爾纖維進行測試，結果見表1，表I為本發明實施例與傳統脫膠桑皮纖維的性能測試結果。表I本發明實施例與傳統脫膠桑皮纖維的性能測試結果
權利要求
1.一種桑賽爾纖維，其特征在于，它以桑皮韌皮纖維為主要原料。
2.根據權利要求I所述的一種桑賽爾纖維，其特征在于采用如下加工步驟將桑皮韌皮纖維經過經蒸煮和漂白等工藝處理后制得桑皮漿柏；將桑皮漿柏經過浸潰、壓榨、計量、黃化、溶解、過濾處理等工藝處理后制得桑賽爾紡絲液；將所得到的紡絲液進行紡絲，制得桑賽爾纖維。
3.根據權利要求I所述的一種桑賽爾纖維，其特征在于，該桑賽爾纖維除具有普通桑皮韌皮纖維固有的抗菌抑菌性能、透氣透濕性能外，還具有較比普通桑皮韌皮纖維高的干濕態斷裂強度和斷裂伸長率，纖維長度顯著高于普通桑皮韌皮纖維。纖維干態斷裂強度大于8. 10cN/dtex,濕態斷裂強度大于6. 80cN/dtex,纖維平均長度為42. 6mm,對金黃色葡萄球菌的抑菌率達79.8%。
4.根據權利要求2所述的桑賽爾纖維制備方法，其特征在于，采用如下工藝 (a)漿柏制備工藝以NaOH計桑皮韌皮纖維質量的15% 25%，浴比為I: 2 4，升溫時間30 60分鐘，蒸煮最高溫度150 180°C，保溫時間150 200分鐘；采用過氧化氫計桑皮韌皮纖維質量的15% 25%，漂白溫度50 80°C，漂白時間30 60分鐘。
(b)浸潰工藝浸潰堿濃度100 180g/L,浸潰溫度為65 85°C,浸潰時間為10 30分鐘。
(c)壓榨工藝于網鏈式壓榨機進行，壓榨倍數2.5 3. 5倍。
(d)黃化工藝于黃化機中進行，黃化劑CS2，濃度25 35%，黃化初溫18 19°C，黃化終溫28 29 °C，黃化時間90 150分鐘。
(e)溶解工藝于溶解機中進行，溶解劑氫氧化鈉溶液，溶解時間90 150分鐘，溶解終溫19 20°C。
(f)過濾工藝濾料丙綸粘，過濾壓力0.2 0. 4MPa。
(g)紡絲工藝于自制紡絲小樣機中進行，酸浴為硫酸115 125g/L,硫酸鈉300 350g/L，硫酸鋅10 15g/L，浴溫49 51°C，牽伸倍數2. 0 2. 2。
全文摘要
本發明提供一種桑賽爾纖維及其制備方法。它以桑皮韌皮纖維為主要原料，采用如下工藝流程首先，將桑皮韌皮纖維經過經蒸煮和漂白等工藝處理后制得桑皮漿粕；其次，將桑皮漿粕經過浸漬、壓榨、老成、計量、黃化、溶解、過濾處理等工藝處理后制得桑賽爾紡絲液；最后，將所得到的紡絲液進行紡絲，制得桑賽爾纖維。經測試表明，本發明制備的桑賽爾纖維除具有桑皮韌皮纖維固有的抗菌抑菌性能、透氣透濕性能外，還具有較普通桑皮纖維高的斷裂強度和斷裂伸長率，纖維長度顯著高于普通桑皮韌皮纖維，干態斷裂強度大于8.10cN/dtex，濕態斷裂強度大于6.80cN/dtex，纖維平均長度為42.6mm，對金黃色葡萄球菌抑菌率達79.8％。
文檔編號D01C1/02GK103255483SQ20121004150
公開日2013年8月21日 申請日期2012年2月16日 優先權日2012年2月16日
發明者瞿才新, 王曙東 申請人:鹽城紡織職業技術學院