一种竹炭粘胶纤维及其制造方法.pdf

本发明公开了一种竹炭粘胶纤维及其制造方法。该竹炭粘胶纤维，其特征是一种含有竹炭的粘胶纤维。该竹炭粘胶纤维的制造方法，包括有制胶工序和纺丝工序，其特征是：对竹炭进行精选、粗粉碎、除尘、除杂后，再粉碎至细度≤0.5微米的竹炭微粉制备工序，将竹炭微粉和分散剂S放入水中制成竹炭水乳浆料工序，在制胶工序中增加了用二层府绸滤布进行第四次过滤的步骤，将上述竹炭粘胶分别在长丝纺机和短丝纺机上进行纺丝可得到含有竹炭的粘胶长丝和短丝。本发明由于在粘胶中加入了竹炭微粉，因而与现有的粘胶纤维比具有去处异味，散发淡雅清香、防菌抑菌保健作用的显著效果。

1.  一种竹炭粘胶纤维，其特征是一种含有竹炭的粘胶纤维。

2.  根据权利要求1所述的竹炭粘胶纤维，其特征是竹炭粘胶纤维中竹炭的含量为纤维重量的0.1-20％。

3.  一种竹炭粘胶纤维的制造方法，它包括有制胶工艺和纺丝工艺，其特征是：
(1)竹炭微粉制备工序，对竹炭精选、粗粉碎、除尘、除杂后，再粉碎至细度≤0.5微米的竹炭微份，
(2)竹炭水乳浆料的制备工序，将上述竹炭微粉和分散剂S放入水中，得到竹炭水乳浆料，竹炭微粉与水的比例为1∶5，分散剂S的加量小于乳液重量的4％，
(3)粘胶的制备工序
(a)竹炭粘胶长纤维的制备，在碱纤维素黄化终了时的溶解过程中将上述竹炭微粉水乳浆料加入粘胶中，经2-4小时的充分搅拌混合研磨后，制成粘度为25-35、甲纤7.5-9.5％、熟成度为9.2±2ml的竹炭粘胶长纤维，
(b)竹炭粘胶短纤维的制备，在碱纤维素黄化终了时的溶解过程中将上述竹炭微粉水乳浆料加入粘胶中，经常规调配和2-4时的充分搅拌混合研磨制成粘度为35±3秒、甲纤为8.8±0.2％、熟程度为10±0.5ml的竹炭粘胶短纤维，
(4)竹炭粘胶纤维长丝的纺制工序
将上述工序(3)(a)制备的竹炭粘胶长纤维经过三次过滤，再用二层府绸布进行第四次过滤后，在长丝纺机上进行纺丝，其纺丝的酸浴组成：硫酸为132±1g/L、硫酸锌为11±0.5g/L、硫酸钠为275±3g/L、酸浴落差为≤2g/L；其纺丝工序：紧张牵伸为2.69％、盘间牵伸为20％、丝口牵伸为-0.5％、总牵伸为22.62％；对纺制的长丝进行洗涤，其洗涤参数：酸洗液浓度为3±0.2g/L、酸洗温度为室温、脱酸浓度为5±0.5g/L、脱酸温度为60±2℃，最后经干燥处理得竹炭粘胶长丝；
(5)竹炭粘胶纤维短丝的纺制工序
将上述工序(3)(b)制备的竹炭粘胶纤维经三次过滤，再用二层府绸布进行第四次过滤后，在短丝纺机上进行纺丝，其纺丝酸浴组成：硫酸为100±2g/L、硫酸钠为320±8g/L、硫酸锌为11±0.5g/L、酸浴落差为≤10g/L；其纺丝工艺参数：喷丝头1.5D、纺丝速度为45m/min、纺丝间相对湿度70±5％、纺丝间温度25±5℃；其洗涤工艺参数：一水洗温度为55±5℃、二水洗温度为60±5℃、三水洗温度为60±5℃、脱硫温度为70-75℃、脱硫浓度为4.0±0.5g/L、油浴温度为55±5℃、上油浓度为3.0±0.5g/L，即制成竹炭粘胶短丝。

一种竹炭粘胶纤维及其制造方法
技术领域：
本发明涉及一种纺丝技术，特别是涉及一种竹炭粘胶纤维及其制造方法。
背景技术：
为了满足现代人们的不同需求，现有的粘胶纤维中具有吸附异味的活性炭粘胶纤维、散发淡雅清香的含芳香剂粘胶纤维及抗菌剂粘胶纤维。但尚没有一种同时具有吸附异味、散发淡雅清香和防菌抑菌作用的粘胶纤维，现有的活性炭粘胶纤维中所含的活性炭为一般的活性炭，其表面积重量比只有300m²/g，其吸附能力较低。
发明内容：
本发明需要解决的技术问题是研制一种具有吸附异味能力强、散发淡雅清香和防菌抑菌保健功能的粘胶纤维。本发明的技术方案是，一种竹炭粘胶纤维，其特征是一种含有竹炭的粘胶纤维。竹炭粘胶纤维中竹炭的含量为纤维重量的0.1-20％。一种竹炭粘胶纤维的制造方法，它包括有制胶工艺和纺丝工艺，其特征是：
(1)竹炭微粉制备工序，对竹炭精选、粗粉碎、除尘、除杂后，再粉碎至细度≤0.5微米的竹炭微份，
(2)竹炭水乳浆料的制备工序，将上述竹炭微粉和分散剂S放入水中，得到竹炭水乳浆料，竹炭微粉与水的比例为1∶5，分散剂S的加量小于乳液重量的4％，
(3)粘胶的制备工序：
(a)竹炭粘胶长纤维的制备，在碱纤维素黄化终了时的溶解过程中将上述竹炭微粉水乳浆料加入粘胶中，经2-4小时的充分搅拌混合研磨后，制成粘度为25-35、甲纤7.5-9.5％、熟成度为9.2±2ml的竹炭粘胶长纤维，
(b)竹炭粘胶短纤维的制备，在碱纤维素黄化终了时的溶解过程中将上述竹炭微粉水乳浆料加入粘胶中，经常规调配和2-4时的充分搅拌混合研磨制成粘度为35±3秒、甲纤为8.8±0.2％、熟程度为10±0.5ml的竹炭粘胶短纤维，
(4)竹炭粘胶纤维长丝的纺制工序：
将上述工序(3)(a)制备的竹炭粘胶长纤维经过三次过滤，再用二层府绸布进行第四次过滤后，在长丝纺机上进行纺丝，其纺丝的酸浴组成：硫酸为132±1g/L、硫酸锌为11±0.5g/L、硫酸钠为275±3g/L、酸浴落差为≤2g/L；其纺丝工序：紧张牵伸为2.69％、盘间牵伸为20％、丝口牵伸为-0.5％、总牵伸为22.62％；对纺制的长丝进行洗涤，其洗涤参数：酸洗液浓度为3±0.2g/L、酸洗温度为室温、脱酸浓度为5±0.5g/L、脱酸温度为60±2℃，最后经干燥处理得竹炭粘胶长丝；
(5)竹炭粘胶纤维短丝的纺制工序：
将上述工序(3)(b)制备的竹炭粘胶纤维经三次过滤，再用二层府绸布进行第四次过滤后，在短丝纺机上进行纺丝，其纺丝酸浴组成：硫酸为100±2g/L、硫酸钠为320±8g/L、硫酸锌为11±0.5g/L、酸浴落差为≤1 0g/L；其纺丝工艺参数：喷丝头1.5D、纺丝速度为45m/min、纺丝间相对湿度70±5％、纺丝间温度25±5℃；其洗涤工艺参数：一水洗温度为55±5℃、二水洗温度为60±5℃、三水洗温度为60±5℃、脱硫温度为70-75℃、脱硫浓度为4.0±0.5g/L、油浴温度为55±5℃、上油浓度为3.0±0.5g/L，即制成竹炭粘胶短丝。本发明由于在粘胶中混入了一定量的竹炭，并经调整的酸浴后纺出竹炭粘胶纤维长丝或短丝，该粘胶纤维具有吸附异味、散发淡清香、防菌抑菌的功能，为人们提供了具有良好的理疗保健作用的织物。
具体实施方式：
竹炭的分子结构呈六角形，质地坚硬，细密多孔，孔隙度高，其表面积重量比达600-1000m²/g，吸附能力强，是一种机能性环保性材料。本发明正是基于竹炭的上述特性和其自身特有的淡雅清香、吸附异味和防菌抑菌性能，经过一定工艺将其加入粘胶中，经合理分散并对纺丝酸浴调整纺出含有竹炭的粘胶纤维长丝或者短丝。
实施例1：120D竹炭粘胶纤维长丝的制造方法，原料：棉浆、竹炭微粉、分散剂S。竹炭微粉的加入量：占纤维重量的1％。竹炭维粉在纤维中的比例选择，当其含量小时，纺丝与纯粘胶纤维纺丝工艺的差别就小，纺丝更为容易，且纺丝成本低，但这种含竹炭量小的粘胶长丝的理疗保健作用就很弱，不能满足保健功能的要求，当竹炭的含量越高，其保健功能就越强，但是当其含量大到一定程度，所纺出的纤维的性能指标下降甚至无法纺丝。因此，竹炭的含量不宜大于20％。其制造工序为：
(1)竹炭精选、洗涤后，粗粉碎、除杂，再粉碎成粒度≤0.5微米的竹炭微粉。
(2)上述竹炭微粉与水按重量比为1∶5的比例在分散剂S的作用下分散在水溶液中，充分搅拌得到竹炭水乳浆料。
(3)在粘胶溶解过程中将竹炭水乳浆料加入粘胶中经4小时混合、研磨得到含竹炭粘胶，其指标为：甲纤：7.5-9.5％，粘度：25-35秒，熟成度：9.2±2ml。
(4)上述含竹炭粘胶按正规经三次过滤后，增加一道用二层府绸滤布进行过滤，再按下述纺丝工艺参数、纺丝酸浴、洗涤工艺得到合格的竹炭粘胶长丝。
纺丝工艺参数：紧张牵伸：2.692％，盘间牵伸20％，丝口牵伸：-0.5％，总牵伸：26.62％。
纺丝酸浴组成：硫酸：132±1g/L，硫酸锌：11±0.5g/L，硫酸钠：27 5±3g/L，酸浴落差：≤±2g/L。
洗涤工艺：酸洗浓度：3±0.2g/L，酸洗温度：室温、脱硫浓度：5±0.5g/L，脱硫温度：60±2℃。
实施例2：120D竹炭粘胶纤维长丝的制造方法，原料：棉浆、竹炭微粉、分散剂S。竹炭微粉的加入量：占纤维重量的8％。
(1)竹炭精选、洗涤后，粗粉碎、除杂，再粉碎成粒度≤0.5微米的竹炭微粉。
(2)上述竹炭微粉与水按重量比为1∶5的比例在分散剂S的作用下分散在水溶液中，充分搅拌得到竹炭水乳浆料。
(3)在粘胶溶解过程中将竹炭水乳浆料加入粘胶中经4小时混合、研磨得到含竹炭粘胶，其指标为：甲纤：7.5-9.5％，粘度：25-35秒，熟成度：9.2±2ml。
(4)上述含竹炭粘胶按正规经三次过滤后，二层府绸滤布进行第四次过滤，再按下述纺丝工艺参数、纺丝酸浴、洗涤工艺得到合格的竹炭粘胶长丝。纺丝工艺参数：紧张牵伸：2.692％，盘间牵伸20％，丝口牵伸：-0.5％，总牵伸：26.62％。
纺丝酸浴组成：硫酸：132±1g/L，硫酸锌：11±0.5g/L，硫酸钠：275±3g/L，酸浴落差：≤±2g/L。
洗涤工艺：酸洗浓度：3±0.2g/L，酸洗温度：室温、脱硫浓度：5±0.5g/L，脱硫温度：60±2℃。
实施例3：120D竹炭粘胶纤维长丝的制造方法，原料：棉浆、竹炭微粉、分散剂S。竹炭微粉的加入量：占纤维重量的18％。
(1)竹炭精选、洗涤后，粗粉碎、除杂，再粉碎成粒度≤0.5微米的竹炭微粉。
(2)上述竹炭微粉与水按重量比为1∶5的比例在分散剂S的作用下分散在水溶液中，充分搅拌得到竹炭水乳浆料。
(3)在粘胶溶解过程中将竹炭水乳浆料加入粘胶中经4小时混合、研磨得到含竹炭粘胶，其指标为：甲纤：7.5-9.5％，粘度：25-35秒，熟成度：9.2±2ml。
(4)上述含竹炭粘胶按正规经三次过滤后，增加一道用二层府绸滤布进行过滤，再按下述纺丝工艺参数、纺丝酸浴、洗涤工艺得到合格的竹炭粘胶长丝。
纺丝工艺参数：紧张牵伸：2.692％，盘间牵伸20％，丝口牵伸：-0.5％，总牵伸：26.62％。
纺丝酸浴组成：硫酸：132±1g/L，硫酸锌：11±0.5g/L，硫酸钠：275±3g/L，酸浴落差：≤±2g/L。
洗涤工艺：酸洗浓度：3±0.2g/L，酸洗温度：室温、脱硫浓度：5±0.5g/L，脱硫温度：60±2℃。
上述实施例1-3所纺出的竹炭粘胶长丝产品的物理指标均符合国家标准。
实施例4：纺制1.5D×38mm竹炭粘胶短丝的方法：120D竹炭粘胶纤维短丝地制造方法，原料：棉浆、竹炭微粉、分散剂S。竹炭微粉的加入量：占纤维重量的1％。
(1)竹炭精选、洗涤后，粗粉碎、除杂，再粉碎成粒度≤0.5微米的竹炭微粉。
(2)上述竹炭微粉与水按重量比为1∶5的比例在分散剂分散在水溶液中，充分搅拌得到竹炭水乳浆料。
(3)在粘胶溶解过程中将竹炭水乳浆料加入粘胶中经4小时混合、研磨得到含竹炭粘胶，其指标为：甲纤为8.8±0.2％，粘度为35±3秒，熟成度为10±0.5ml。
(4)上述含竹炭粘胶按正规经三次过滤后，增加二层府绸滤布过滤，再按下述纺丝工艺参数、纺丝酸浴、洗涤工艺得到合格的竹炭粘胶短丝。纺丝工艺参数：喷丝头1.5D、纺丝速度45m/min、纺丝间相对湿度70±5％、纺丝间温度25±5℃。
纺丝酸浴组成：硫酸：100±2g/L、硫酸钠：320±8g/L、硫酸锌：11±0.5g/L、酸浴落差：≤10g/L。
洗涤工艺条件：一水洗温度55±5℃、二水洗温度60±5℃、三水洗温度60±5℃、脱硫温度70-75℃、脱硫浓度4.0±0.5g/L、油浴温度55±5℃、上油浓度3.0±0.5g/L。
实施例5：纺制1.5D×38mm竹炭粘胶短丝的方法：120D竹炭粘胶纤维短丝的制造方法，原料：棉浆、竹炭微粉、分散剂S。竹炭微粉的加入量：占纤维重量的8％。
(1)竹炭精选、洗涤后，粗粉碎、除杂，再粉碎成粒度≤0.5微米的竹炭微粉。
(2)上述竹炭微粉与水按重量比为1∶5的比例在分散剂分散在水溶液中，充分搅拌得到竹炭水乳浆料。
(3)在粘胶溶解过程中将竹炭水乳浆料加入粘胶中经4小时混合、研磨得到含竹炭粘胶，其指标为：甲纤为8.8±0.2％，粘度为35±3秒，熟成度为10±0.5ml。
(4)上述含竹炭粘胶按正规经三次过滤后，增加二层府绸滤布过滤，再按下述纺丝工艺参数、纺丝酸浴、洗涤工艺得到合格的竹炭粘胶短丝。
纺丝工艺参数：喷丝头1.5D、纺丝速度45m/min、纺丝间相对湿度70±5％、纺丝间温度25±5℃。
纺丝酸浴组成：硫酸：100±2g/L、硫酸钠：320±8g/L、硫酸锌：11±0.5g/L、酸浴落差：≤10g/L。
洗涤工艺条件：一水洗温度55±5℃、二水洗温度60±5℃、三水洗温度60±5℃、脱硫温度70-75℃、脱硫浓度4.0±0.5g/L、油浴温度55±5℃、上油浓度3.0±0.5g/L。
实施例6：纺制1.5D×38mm竹炭粘胶短丝的方法：120D竹炭粘胶纤维短丝的制造方法，原料：棉浆、竹炭微粉、分散剂S。竹炭微粉的加入量：占纤维重量的16％。
(1)精选、洗涤后，粗粉碎、除杂，再粉碎成粒度≤0.5微米的竹炭微粉。
(2)上述竹炭微粉与水按重量比为1∶5的比例在分散剂分散在水溶液中，充分搅拌得到竹炭水乳浆料。
(3)在粘胶溶解过程中将竹炭水乳浆料加入粘胶中经4小时混合、研磨得到含竹炭粘胶，其指标为：甲纤为8.8±0.2％，粘度为35±3秒，熟成度为10±0.5ml。
(4)上述含竹炭粘胶按正规经三次过滤后，增加二层府绸滤布过滤，再按下述纺丝工艺参数、纺丝酸浴、洗涤工艺得到合格的竹炭粘胶短丝。
纺丝工艺参数：喷丝头1.5D、纺丝速度45m/min、纺丝间相对湿度70±5％、纺丝间温度25±5℃。
纺丝酸浴组成：硫酸：100±2g/L、硫酸钠：320±8g/L、硫酸锌：11±0.5g/L、酸浴落差：≤10g/L。
洗涤工艺条件：一水洗温度55±5℃、二水洗温度60±5℃、三水洗温度60±5℃、脱硫温度70-75℃、脱硫浓度4.0±0.5g/L、油浴温度55±5℃、上油浓度3.0±0.5g/L。
上述实施例4-6所纺出的竹炭粘胶短丝的物理指标均符合国家标准。