專利名稱：一種遠紅外粘膠長絲及制造方法
技術領域：
本發明涉及一種紡織品原料及制造方法，特別是含有功能性添加劑的粘膠長絲及制造方法，屬紡織用品技術領域。
背景技術：
遠紅外線是指波長為0.76～1000μm的電磁波，遠紅外纖維是在纖維加工過程中添加了遠紅外吸收劑而制得的。這種遠紅外吸收劑能夠吸收不同波長的遠紅外線進而又能輻射遠紅外線，其遠紅外線波長范圍通常是2.5～30μm，其特性有1.它的輻射能力很強，可以對目標直接加熱而不使空間的氣體或其它物體升溫；2.遠紅外線能被與其波長范圍一致的各種物體吸收，產生共振效應與溫熱效應；3.遠紅外線能滲透到人體皮下，然后通過介質傳導促進血液循環，熱量可深入到細胞組織深部；4.遠紅外線中4～16μm波長帶的頻率與生物細胞中水分子的運動頻率相同，極易被吸收，從而由內向外輻射熱能活化細胞組織。基于上述優點，遠紅外纖維成為伴隨人們保健意識的逐漸增強、應運而生的一種新的纖維品種，也是近年來國際紡織面料向功能化發展的一個新的開發領域。從國內外遠紅外纖維的產品來看，目前開發成功而且用于生產的僅限于合成纖維，如中國專利00112960.0中公開一種多功能纖維的制造方法，它是將遠紅外陶瓷粉加入到合成纖維的切粒中，高速攪拌混勻，經擠出機擠出含有遠紅外陶瓷粉的母粒，再與合成纖維切粒共混，經一般的合成纖維紡絲工藝制成遠紅外多功能合成纖維。由于這類纖維本身特性的制約，其產品多用于制作運動服、滑雪衫、防寒服、風衣等秋冬季外用服裝或窗簾、地毯、睡袋等，而不適宜做貼身衣物，因此其保健功能大打折扣。開發高品質具有永久功能的遠紅外粘膠長絲，利用粘膠長絲接近于棉織品的性質，以及吸濕透氣、穿著舒適的特性，可以彌補遠紅外合成纖維功能上的缺陷，填補遠紅外織物的空白，為消費者提供保健功能強、穿著舒適、功效持久的新型紡織品原料。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是提供一種具有長期功效的遠紅外粘膠長絲及利用混膠紡絲法制造上述遠紅外粘膠長絲的方法。
本發明所稱問題是由以下技術方案解決的一種遠紅外粘膠長絲，其特別之處是該粘膠長絲中按重量單位計含有甲種纖維素83-84％，遠紅外陶瓷粉3～3.5％，水13％，所述遠紅外陶瓷粉中粒徑為0.1～1.0μm的含量大于95％，其余最大粒徑不超過2μm。
本發明所述遠紅外粘膠長絲的制造方法是由以下技術方案解決的一種遠紅外粘膠長絲的制造方法，其主要工序包括a..浸漬與粉碎將漿粕在堿溶液中浸漬后，經壓榨、粉碎，制成堿纖維素；b.老成、黃化將堿纖維素老成、黃化得到纖維素黃酸酯；c.纖維素黃酸脂溶解向纖維素黃酸脂中加入溶解堿和水；d..粘膠過濾、熟成、脫泡形成紡前膠；e.在酸浴中紡絲；f.后處理，其特別之處是該粘膠長絲中按重量計含有甲種纖維素83～84％，遠紅外陶瓷粉3～3.5％，水13％，其中遠紅外陶瓷粉是在纖維素黃酸脂溶解工序或紡前膠中加入遠紅外陶瓷粉母液，所述遠紅外陶瓷粉母液的濃度為5～10％，其加入量應使長絲中按重量計含遠紅外陶瓷粉3-3.5％。
上述遠紅外粘膠長絲的制造方法，所述遠紅外陶瓷粉母液中加入分散劑，分散劑為陰離子或兩性表面活性劑，含量為母液重量的0.5-1％，余量為水，遠紅外陶瓷粉粒徑為0.1～1.0μm的含量大于95％，其余最大不超過2μm，。
上述遠紅外粘膠長絲的制造方法，紡絲酸浴組成H2SO4125～135g/l；ZnSO410～11g/l；Na2SO4255～275g/l，浴溫50～53℃。
上述遠紅外粘膠長絲的制造方法，紡絲膠熟成度8～9.8ml。
上述遠紅外粘膠長絲的制造方法，紡絲牽伸率22～27％。
采用本發明生產的遠紅外粘膠長絲具有功效持久、可紡性良好的特點，填補了遠紅外功能性粘膠長絲生產空白。經檢測，本產品的遠紅外發射率達86％，各項物化指標均達到國標一等品水平。使用本發明織成的織物在保持粘膠長絲原有性能的基礎上，通過吸收外界熱量再向人體發射4～14μm波長的遠紅外線，使其具有保溫性能良好、促進血液循環、抑制細菌生產的功能，特別適用于制作各種貼身衣物。本發明提供的制作方法，給出了一條穩定、實用的工藝路線和工藝參數，使采用常規紡絲法生產遠紅外粘膠長絲成為可能，并可實現批量生產的要求。采用此法生產的遠紅外粘膠長絲在適應人們對于衣物保健舒適需求的同時，提高了粘膠長絲產品的附加值，因此具有良好的社會效益和經濟效益，市場前景十分可觀。
圖1是工藝流程圖。
具體實施例方式
遠紅外粘膠粘膠長絲的制造分為后處理法和混膠紡絲法。后處理法是將遠紅外陶瓷粉劑、分散劑、粘合劑按照一定的比例配成后處理浴液，在成型絲餅的后處理中增加一道工序，將遠紅外浴液均勻的涂覆在粘膠長絲上，經烘干而制得遠紅外粘膠長絲成品。此方法成本低、工藝簡單，但抗洗牢度差，手感、色澤均受影響。本發明所采用的方法為混膠紡絲法，它是將遠紅外陶瓷粉劑均勻的分散于粘膠溶液中，然后在適當的工藝條件和穩定的工藝控制下用常規的紡絲方法制備遠紅外粘膠長絲。采用此法可以得到永久性的遠紅外粘膠長絲，成品各項物理性能指標均可達到國家優質品水平，但其工藝難度大于后處理法。
利用混膠紡絲法制備遠紅外粘膠長絲的關鍵技術是將遠紅外陶瓷粉劑均勻的分散在粘膠中，而遠紅外陶瓷粉劑本身均勻的分散是保證其在粘膠中均勻分散的前提。本發明所采用的方法為1.根據粘膠長絲的品種，精選遠紅外陶瓷粉，要求其輻射體的低溫比輻射率＞80％；在粘膠體系中穩定、無化學變化，無毒、無味、無刺激、無腐蝕；2.將遠紅外陶瓷粉在研磨機上進行研磨，使其達到粒度細小均勻，粒徑基本保持在0.1～1μm，最大不超過2μm；3.向研磨好的遠紅外陶瓷粉中加入陰離子或兩性表面活性劑，加入量為母液重量的0.5-1％，然后和水充分攪拌，配制成濃度為5-10％的遠紅外陶瓷粉母液；4.均勻的將遠紅外陶瓷粉母液混入粘膠中，加入量應使遠紅外陶瓷粉占粘膠原液的3-3.5％。若大批量生產，可在纖維素黃酸脂溶解工序中加入，若小批量生產，可以在紡前膠中加入，以適應小批量產品品種轉換快、管路易清潔，浪費小的特點。
遠紅外粘膠長絲的生產過程為(1)將符合生產要求的漿粕(棉或木漿粕)在堿液中進行浸漬，以降低漿粕聚合度，對纖維素進行初步活化處理，溶出漿粕中所含的半纖及雜質，并使漿粕達到一定的膨潤度；(2)經壓榨擠出半纖及雜質，再經過粉碎處理以增加漿粕反應的表面積，得到聚合度持續降解的、帶有部分游離堿的活性堿纖維素；(3)堿纖維素經老成使之聚合度繼續降解，以達到制備長絲所需粘膠原液的要求；(4)將堿纖維素與CS2進行黃化反應得到纖維素黃酸酯，然后先后加入溶解堿和水，得到纖維素磺酸酯原液；(5)纖維素磺酸酯原液經過兩道過濾，濾除未能完全溶解的大粒子后，進行熟成、脫泡，使之持續未完成的化學及物理變化，由生膠向熟膠轉化，達到紡絲要求；(6)紡絲膠再經一道紡前過濾，送往紡絲機紡絲；(7)紡絲經酸浴，還原再生為長絲初生絲餅；(8)后處理加工，去除殘余的硫等附著雜質，得到柔軟光亮的合格成品。
下面提供一個實施例主要工藝條件浸漬堿溶液；氫氧化鈉240g/l浸漬溫度18～20℃粘膠組成甲纖維素8.1～8.3％，氫氧化鈉5.7～5.9％，CS234％堿纖維素黃酸酯熟成度銨值16-17ml紡絲膠熟成度銨值8.2～8.4ml遠紅外陶瓷粉母液對甲種纖維素含量3.5％浴酸組成H2SO4131±1g/l，ZnSO410.5g/l，Na2SO4265±5g/l；浴溫51±1℃；牽伸25％
權利要求
1.一種遠紅外粘膠長絲，其特征在于粘膠長絲中按重量計含有甲種纖維素83-84％，遠紅外陶瓷粉3～3.5％，水13％，所述遠紅外陶瓷粉中粒徑為0.1～1.0μm的含量大于95％，最大粒徑不超過2μm。
2.一種遠紅外粘膠長絲的制造方法，其主要工序包括a.浸漬與粉碎將漿粕在堿溶液中浸漬后，經壓榨、粉碎，制成堿纖維素；b.老成、黃化將堿纖維素老成、黃化得到纖維素黃酸酯；c.纖維素黃酸脂溶解向纖維素黃酸脂中加入溶解堿和水；d.粘膠過濾、熟成、脫泡形成紡前膠；e.在酸浴中紡絲；f.后處理，其特征在于該粘膠長絲中按重量單位計含有甲種纖維素83-84％，遠紅外陶瓷粉3～3.5％，水13％，其中遠紅外陶瓷粉是在纖維素黃酸脂溶解工序或紡前膠中加入遠紅外陶瓷粉母液，所述遠紅外陶瓷粉母液的濃度為5-10％，其加入量應使長絲中按重量計含遠紅外陶瓷粉達3-3.5％。
3.根據權利要求2所述的遠紅外粘膠長絲的制造方法，其特征在于所述遠紅外陶瓷粉母液加入分散劑，分散劑為陰離子或兩性表面活性劑，含量為母液重量的0.5-1％，余量為水，遠紅外陶瓷粉粒徑為0.1～1.0μm的含量大于95％，其余最大不超過2μm。
4.根據權利要求3所述的遠紅外粘膠長絲的制造方法，其特征在于紡絲酸浴組成H2SO4125～135g/l；ZnSO410～11g/l；Na2SO4255～275g/l，浴溫50～53℃。
5.根據權利要求4所述的遠紅外粘膠長絲的制造方法，其特征在于紡絲膠熟成度8～9.8ml。
6.根據權利要求5所述的遠紅外粘膠長絲的制造方法，其特征在于紡絲牽伸率22～27％。
全文摘要
一種遠紅外粘膠長絲及制造方法，屬紡織技術領域，用于解決功能材料的摻加問題。所述遠紅外粘膠長絲中含有甲種纖維素83－84％，遠紅外陶瓷粉3～3.5％，水13％，遠紅外陶瓷粉中粒徑為0.1～1.0μm的含量大于95％，其余最大粒徑不超過2μm。生產時，在纖維素黃酸酯溶解工序或紡前膠中加入遠紅外陶瓷粉母液，濃度為5－10％，按本發明生產的產品具有功效持久、可紡性好的特點，填補了遠紅外功能性粘膠長絲生產的空白。經檢測，本產品的遠紅外發射率達86％，各項物化指標均達到一等品水平。本發明提供的工藝路線經反復試驗表明，完全可達到批量生產的要求。
文檔編號D01D5/06GK1528959SQ20031010962
公開日2004年9月15日 申請日期2003年10月20日 優先權日2003年10月20日
發明者王東興, 鹿紅巖, 孫立 申請人:保定天鵝股份有限公司