CN103556260B - 一种竹炭粘胶纤维及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种竹炭粘胶纤维及其制备方法，该纤维由竹炭浆料与粘胶混配后经纺丝得到，其纳米竹炭的含量为成品纤维重量的0.1%～10%，所述竹炭粘胶纤维成品的具体指标包括：干断裂强度为1.6～3.5cN/dtex，干断裂伸长率为16～20%，干强度变异系数CV≤18%，干断裂伸长变异系数CV≤8%，疵点≤4mg/100、竹炭含量0.1～10%、抗菌率＞99.9%、氨吸附＞50%、耐水洗色牢度4-5级。本发明制得的纤维成品具有强度高、吸附性能好、抗菌效果优异、色泽均匀一致、固色强的特质，为制成纺织品提供了品质优良的竹炭粘胶纤维原材料。

Description

一种竹炭粘胶纤维及其制备方法
技术领域
本发明涉及粘胶纤维生产技术领域，具体来说，本发明涉及一种含竹炭的粘胶纤维及其制备方法。
背景技术
纤维素（cellulose）是由葡萄糖组成的大分子多糖，不溶于水及一般有机溶剂，是植物细胞壁的主要成分。纤维素是自然界中分布最广、含量最多的一种多糖，占植物界碳含量的50%以上。纤维素也是地球上最古老、最丰富的天然高分子，是取之不尽用之不竭的，人类最宝贵的天然可再生资源。麻、麦秆、稻草、甘蔗渣等，都是纤维素的丰富来源。
竹炭是以三年生以上高山毛竹为原料，经近千度高温烧制而成的一种炭。竹炭具有多孔结构，其分子细密多孔，质量坚硬。有很强的吸附能力，能净化空气、消除异味、吸湿防霉、抑菌驱虫。与人体接触能去湿吸汗，促进人体血液循环和新陈代谢，缓解疲劳。经科学提炼加工后，已广泛应用于日常生活中。如添加有活性炭的纺织用纤维已越来越受到人们的青睐。
目前就纺织领域的竹炭粘胶纤维的专利申请有：
申请号200310110113.9的发明专利，公开了一种竹炭粘胶纤维及其制造方法，竹炭的含量以纤维重量百分比计，其比值为X，3%﹤X≤20%，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，在粉碎至细度≤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，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秒、甲纤的重量百分比为7.5-9.5%、熟程度为9.2±2ml的竹炭粘胶长纤维粘胶；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35±3秒、甲纤的重量百分比为8.8±0.2%、熟程度为10±0.5ml的竹炭粘胶短纤维粘胶；将上述两种竹炭粘胶分别进行纺丝后可得到含有竹炭的粘胶长丝和短丝。
申请号200510102775.0的发明专利，公开了一种竹炭粘胶纤维、纱线及其生产方法，在粘胶纤维中含有粒度小于0.5微米的竹炭颗粒，所述的竹炭颗粒占粘胶纤维重量的0.1-10%。
申请号200610037895.1的发明专利，公开了竹炭粘胶纤维的制造方法及使用该方法制造的竹炭粘胶纤维，该竹炭粘胶纤维，含有竹炭微粉及竹醋液。该竹炭粘胶纤维的制造方法，包括制胶工序和纺丝工序，其制胶工序中，要进行粘胶溶液的制备及进行炭微粉乳液的制备。在纺丝工序中，将粘胶溶液与所述的竹炭微粉乳液混合均匀，再送至纺丝机制成纤维。
申请号201210499127.3的发明专利，公开了一种竹炭粘胶纤维的生产工艺，包括步骤为：将竹炭微粉和卟吩钴微粒分散在有机溶剂中并搅拌，得到混合乳浆，将浆粕进行浸渍、压榨和老成得到来源于天然植物的纤维素：将所述纤维素加入到所述混合乳浆中溶解并脱泡得到纺丝溶液，纺丝溶液由纺丝泵挤出，在凝固液中固化得到竹炭粘胶纤维。
上述专利信息显示，由于纺丝液中加有竹炭微粉，且微粉的粒径在0.5微米左右，加之竹炭的分散稳定性差，竹炭微粉与粘胶接触时容易发生分散粒子的凝集，造成生产过程中粘胶不易过滤，可纺性降低，纺丝易断头，纤维的机械物理性能差，进而对纤维的品质及竹炭的抗菌、吸湿等性能产生影响。
发明内容
本发明的目的在于提供一种竹炭粘胶纤维及其制备方法，该纤维很好的保留了竹炭固有的抗菌抑菌作用，且物理机械性能好，强度高，为后续的染色工艺提供了保障。同时，本发明竹炭与粘胶的混配性好，竹炭的吸附性强，粘胶纺丝原液的可纺性佳。
为实现上述发明目的，本发明采用的技术方案如下：
一种竹炭粘胶纤维，其特征在于：该粘胶纤维是由竹炭浆料与粘胶混配后经纺丝得到，其纳米竹炭的含量为成品纤维重量的0.1%～10%，所述竹炭粘胶纤维成品的具体指标包括：干断裂强度为1.6～3.5cN/dtex，干断裂伸长率为16～20%，干强度变异系数CV≤18%，干断裂伸长变异系数CV≤8%，疵点≤4mg/100、竹炭含量0.1～10%、抗菌率＞99.9%、氨吸附＞50%、耐水洗色牢度4-5级；其中：
竹炭粘胶长丝的具体指标为：干断裂强度1.6～2.2cN/dtex，干断裂伸长率16～20%，干断裂伸长变异系数CV≤8%，竹炭含量0.1～10%、抗菌率＞99.9%、氨吸附＞50%、耐水洗色牢度4-5级；
竹炭粘胶短纤的具体指标为：干断裂强度2.2～3.5cN/dtex，干断裂伸长率16～20%，干强度变异系数CV≤18%，疵点≤4mg/100、竹炭含量0.1～10%、抗菌率＞99.9%、氨吸附＞50%、耐水洗色牢度4-5级。
所述竹炭粘胶长丝的制备方法包括如下工艺步骤：
A 竹炭浆料的配制：在去离子水中加入无泡分散剂、竹炭粉、增稠剂、碱后，经搅拌、研磨均匀即得；
B 粘胶的制备：以竹、棉、麻、草、木浆粕中的一种或任意组合为原料，经浸渍、压榨、粉碎、老化、黄化、溶解、熟成等工序制得粘胶，并在溶解工序中加入变性剂；
C 粘胶纺丝原液的制备：将竹炭浆料按其中的竹炭占成品纤维重量0.1～15%的比例，混入到熟成中的粘胶中搅拌均匀，然后经过连续脱泡、过滤，即得粘胶纺丝原液；
D 纺丝：将步骤C的纺丝原液通过喷丝板挤出进入凝固浴中纺丝成型；
E 后处理：成型的丝条经洗涤、烘干、成筒即得。
步骤B中所述的粘胶，其粘度30～50秒、熟成度10～12ml、含碱4～6%、甲纤含量8～9%。
在步骤D所述的纺丝工艺中，纺速70～90m/min、喷头拉伸0～-8%，紧张牵伸0～8%；凝固浴组成为：硫酸120～140g/L，硫酸钠220～260g/L，硫酸锌8～12g/L，凝固浴的温度为50～60℃。
在步骤E所述的后处理工艺中，烘干温度控制在70～100℃。
所述竹炭粘胶短纤的制备方法包括如下工艺步骤：
1）竹炭浆料的配制：在去离子水中加入无泡分散剂、竹炭粉、增稠剂、碱后，经搅拌、研磨均匀即得；
2）粘胶的制备：以竹、棉、麻、草、木浆粕中的一种或任意组合为原料，经浸渍、压榨、粉碎、老化、黄化、溶解、熟成等工序制得粘胶，并在溶解工序中加入变性剂；
3）粘胶纺丝原液的制备：将竹炭浆料按其中的竹炭占成品纤维重量0.1～10%的比例，混入到熟成中的粘胶中搅拌均匀，然后经过连续脱泡、过滤，即得粘胶纺丝原液；
4）纺丝：将步骤C的纺丝原液通过喷丝板挤出进入凝固浴中纺丝成型，并将成型的丝条进行塑化牵伸处理；
5）后处理：牵伸后的丝条经切断、洗涤、烘干即得。
步骤2）中所述的粘胶，其粘度40～60秒、熟成度7～10ml、含碱4～6%、甲纤含量8.5～9.5%。
在步骤4）所述的纺丝工艺中，纺速40～55m/min、总牵伸120～160%；凝固浴组成为：硫酸110～130g/L，硫酸钠280～320g/L，硫酸锌8～12g/L，凝固浴的温度为50～60℃。
在步骤5）所述的后处理工艺中，烘干温度控制在100～140℃。
在步骤A或步骤1）所述竹炭浆料的配制步骤中，所述竹炭浆由下述重量百分比的原料制成：
竹炭粉              5～25%
无泡分散剂           1～2%
增稠剂               1～5%
碱                   4～6%
余量为去离子水。
所述竹炭浆的粘度为30～70s，含碱量为4～6%，竹炭粉末颗粒的粒径≤0.8μm。
所述无泡分散剂为聚丙烯酸钠盐；所述增稠剂为纤维素类增稠剂；所述碱为氢氧化钠。
所述纤维素类增稠剂选自羟乙基纤维素、羟丙基甲基纤维素、羧甲基纤维素或乙基羟乙基纤维素。
在步骤B或步骤2）所述粘胶的制备步骤中，加入的变性剂为烷基多胺，其加入量为粘胶中α纤维素重量的0.5～1.5%。
在步骤D或步骤4）所述的凝固浴中还加有变性剂和分散剂，所述变性剂为聚氧烯二醇，占凝固浴总重量的0.55～0.65%；所述分散剂为双烷基二甲基氯化铵、多烷基三甲基氯化铵或多烷基二甲基氯化铵，占凝固浴总量的0.5～0.7%。
本发明的优点在于：
1、采用粘度为30～70s，含碱量为4～6%，竹炭粉末颗粒的粒径≤0.8μm的竹炭浆，可使竹炭均匀的分散于粘胶中，可纺性高，充分确保了竹炭纤维的品质及性能要求。
2、在纺丝成型过程中，将凝固浴温度控制在50～60℃，长丝纺速控制在70～90m/mim，短纤纺速控制在40～55m/mim，可有效防止熔体表面粘度的下降，改善熔体的流变性能，从而充分提高了竹炭粉体分布的均匀性。
3、本发明竹炭纤维成品的干断裂强度为1.6～3.5cN/dtex，干断裂伸长率为16～20%，干强度变异系数CV≤18%，干断裂伸长变异系数CV≤8%，疵点≤4mg/100、竹炭含量0.1～10%、抗菌率＞99.9%、氨吸附＞50%、耐水洗色牢度4-5级，具有强度高、吸附性能好、抗菌效果优异、色泽均匀一致、固色强的特质，因而后期的染色及纺织加工性能好。
4、在后处理工艺步骤中减少了传统粘胶纤维生产过程中的漂白工序，避免了竹炭中抗菌活性物质的破坏，确保了竹炭纤维成品所需功能性，即具有天然的抗菌抑菌、去湿吸汗、除异味的功能，为制成纺织品提供了品质优良的竹炭粘胶纤维原材料。
具体实施方式
实施例1
一种竹炭粘胶长丝，该粘胶长丝是由竹炭浆料与粘胶混配后经纺丝得到，其纳米竹炭的含量为成品纤维重量的6%，所述竹炭粘胶长丝的具体指标为：干断裂强度1.8cN/dtex，干断裂伸长率17%，干断裂伸长变异系数CV 7.5%，竹炭含量6%、抗菌率＞99.9%、氨吸附＞50%、耐水洗色牢度4-5级；
所述竹炭粘胶长丝的制备方法包括如下工艺步骤：
A 竹炭浆料的配制：在去离子水中加入无泡分散剂、竹炭粉、增稠剂、碱后，经搅拌、研磨均匀即得；
B 粘胶的制备：以竹、棉、麻为原料，经浸渍、压榨、粉碎、老化、黄化、溶解、熟成等工序制得粘胶，并在溶解工序中加入变性剂；
C 粘胶纺丝原液的制备：将竹炭浆料按其中的竹炭占成品纤维重量6%的比例，混入到熟成中的粘胶中搅拌均匀，然后经过连续脱泡、过滤，即得粘胶纺丝原液；
D 纺丝：将步骤C的纺丝原液通过喷丝板挤出进入凝固浴中纺丝成型；
E 后处理：成型的丝条经洗涤、烘干、成筒即得。
步骤B中所述的粘胶，其粘度30秒、熟成度11ml、含碱4%、甲纤含量8.5%。
在步骤D所述的纺丝工艺中，纺速80m/min、喷头拉伸-2%，紧张牵伸5%；凝固浴组成为：硫酸120g/L，硫酸钠230g/L，硫酸锌10g/L，凝固浴的温度为50℃。
在步骤E所述的后处理工艺中，烘干温度控制在80℃。
在步骤A所述竹炭浆料的配制步骤中，所述竹炭浆由下述重量百分比的原料制成：
竹炭粉               20%
无泡分散剂           1%
增稠剂               2%
碱                   4%
余量为去离子水。
所述竹炭浆的粘度为30s，含碱量为4%，竹炭粉末颗粒的粒径≤0.8μm。
所述无泡分散剂为聚丙烯酸钠盐；所述增稠剂为羟乙基纤维素；所述碱为氢氧化钠。
在步骤B所述粘胶的制备步骤中，加入的变性剂为烷基多胺，其加入量为粘胶中α纤维素重量的1%。
在步骤D所述的凝固浴中还加有变性剂和分散剂，所述变性剂为聚氧烯二醇，占凝固浴总重量的0.55%；所述分散剂为双烷基二甲基氯化铵，占凝固浴总量的0.5%。
实施例2
一种竹炭粘胶长丝，该粘胶长丝是由竹炭浆料与粘胶混配后经纺丝得到，其纳米竹炭的含量为成品纤维重量的0.1%，所述竹炭粘胶长丝的具体指标为：干断裂强度1.9cN/dtex，干断裂伸长率18%，干断裂伸长变异系数CV 7.2%，竹炭含量0.1%、抗菌率＞99.9%、氨吸附＞50%、耐水洗色牢度4-5级；
所述竹炭粘胶长丝的制备方法包括如下工艺步骤：
A 竹炭浆料的配制：在去离子水中加入无泡分散剂、竹炭粉、增稠剂、碱后，经搅拌、研磨均匀即得；
B 粘胶的制备：以棉、木浆粕为原料，经浸渍、压榨、粉碎、老化、黄化、溶解、熟成等工序制得粘胶，并在溶解工序中加入变性剂；
C 粘胶纺丝原液的制备：将竹炭浆料按其中的竹炭占成品纤维重量0.1%的比例，混入到熟成中的粘胶中搅拌均匀，然后经过连续脱泡、过滤，即得粘胶纺丝原液；
D 纺丝：将步骤C的纺丝原液通过喷丝板挤出进入凝固浴中纺丝成型；
E 后处理：成型的丝条经洗涤、烘干、成筒即得。
步骤B中所述的粘胶，其粘度50秒、熟成度12ml、含碱6%、甲纤含量8%。
在步骤D所述的纺丝工艺中，纺速70m/min、喷头拉伸-1%，紧张牵伸8%；凝固浴组成为：硫酸130g/L，硫酸钠250g/L，硫酸锌12g/L，凝固浴的温度为60℃。
在步骤E所述的后处理工艺中，烘干温度控制在100℃。
在步骤A所述竹炭浆料的配制步骤中，所述竹炭浆由下述重量百分比的原料制成：
竹炭粉               5%
无泡分散剂           1.5%
增稠剂               1%
碱                   5%
余量为去离子水。
所述竹炭浆的粘度为50s，含碱量为5%，竹炭粉末颗粒的粒径≤0.8μm。
所述无泡分散剂为聚丙烯酸钠盐；所述增稠剂为羧甲基纤维素；所述碱为氢氧化钠。
在步骤B所述粘胶的制备步骤中，加入的变性剂为烷基多胺，其加入量为粘胶中α纤维素重量的0.5%。
在步骤D所述的凝固浴中还加有变性剂和分散剂，所述变性剂为聚氧烯二醇，占凝固浴总重量的0.6%；所述分散剂为多烷基三甲基氯化铵，占凝固浴总量的0.6%。
实施例3
一种竹炭粘胶长丝，该粘胶长丝是由竹炭浆料与粘胶混配后经纺丝得到，其纳米竹炭的含量为成品纤维重量的10%，所述竹炭粘胶长丝的具体指标为：干断裂强度1.6cN/dtex，干断裂伸长率16%，干断裂伸长变异系数CV 8%，竹炭含量10%、抗菌率＞99.9%、氨吸附＞50%、耐水洗色牢度4-5级；
所述竹炭粘胶长丝的制备方法包括如下工艺步骤：
A 竹炭浆料的配制：在去离子水中加入无泡分散剂、竹炭粉、增稠剂、碱后，经搅拌、研磨均匀即得；
B 粘胶的制备：以竹、麻、木浆粕为原料，经浸渍、压榨、粉碎、老化、黄化、溶解、熟成等工序制得粘胶，并在溶解工序中加入变性剂；
C 粘胶纺丝原液的制备：将竹炭浆料按其中的竹炭占成品纤维重量10%的比例，混入到熟成中的粘胶中搅拌均匀，然后经过连续脱泡、过滤，即得粘胶纺丝原液；
D 纺丝：将步骤C的纺丝原液通过喷丝板挤出进入凝固浴中纺丝成型；
E 后处理：成型的丝条经洗涤、烘干、成筒即得。
步骤B中所述的粘胶，其粘度40秒、熟成度10ml、含碱5%、甲纤含量9%。
在步骤D所述的纺丝工艺中，纺速90m/min、喷头拉伸-5%，紧张牵伸7%；凝固浴组成为：硫酸140g/L，硫酸钠220g/L，硫酸锌8g/L，凝固浴的温度为55℃。
在步骤E所述的后处理工艺中，烘干温度控制在70℃。
在步骤A所述竹炭浆料的配制步骤中，所述竹炭浆由下述重量百分比的原料制成：
竹炭粉               25%
无泡分散剂           2%
增稠剂               5%
碱                   6%
余量为去离子水。
所述竹炭浆的粘度为50s，含碱量为6%，竹炭粉末颗粒的粒径≤0.8μm。
所述无泡分散剂为聚丙烯酸钠盐；所述增稠剂为羧甲基纤维素；所述碱为氢氧化钠。
在步骤B所述粘胶的制备步骤中，加入的变性剂为烷基多胺，其加入量为粘胶中α纤维素重量的1.5%。
在步骤D所述的凝固浴中还加有变性剂和分散剂，所述变性剂为聚氧烯二醇，占凝固浴总重量的0.65%；所述分散剂为多烷基二甲基氯化铵，占凝固浴总量的0.7%。
实施例4
一种竹炭粘胶长丝，该粘胶长丝是由竹炭浆料与粘胶混配后经纺丝得到，其纳米竹炭的含量为成品纤维重量的2.5%，所述竹炭粘胶长丝的具体指标为：干断裂强度2.2cN/dtex，干断裂伸长率20%，干断裂伸长变异系数CV 7.1%，竹炭含量2.5%、抗菌率＞99.9%、氨吸附＞50%、耐水洗色牢度4-5级；
所述竹炭粘胶长丝的制备方法包括如下工艺步骤：
A 竹炭浆料的配制：在去离子水中加入无泡分散剂、竹炭粉、增稠剂、碱后，经搅拌、研磨均匀即得；
B 粘胶的制备：以竹、草浆粕为原料，经浸渍、压榨、粉碎、老化、黄化、溶解、熟成等工序制得粘胶，并在溶解工序中加入变性剂；
C 粘胶纺丝原液的制备：将竹炭浆料按其中的竹炭占成品纤维重量2.5%的比例，混入到熟成中的粘胶中搅拌均匀，然后经过连续脱泡、过滤，即得粘胶纺丝原液；
D 纺丝：将步骤C的纺丝原液通过喷丝板挤出进入凝固浴中纺丝成型；
E 后处理：成型的丝条经洗涤、烘干、成筒即得。
步骤B中所述的粘胶，其粘度45秒、熟成度11.5ml、含碱5.5%、甲纤含量8.7%。
在步骤D所述的纺丝工艺中，纺速85m/min、喷头拉伸-3%，紧张牵伸6%；凝固浴组成为：硫酸125g/L，硫酸钠260g/L，硫酸锌11g/L，凝固浴的温度为57℃。
在步骤E所述的后处理工艺中，烘干温度控制在90℃。
在步骤A所述竹炭浆料的配制步骤中，所述竹炭浆由下述重量百分比的原料制成：
竹炭粉               12%
无泡分散剂           1.2%
增稠剂               3.5%
碱                   4.8%
余量为去离子水。
所述竹炭浆的粘度为40s，含碱量为4.8%，竹炭粉末颗粒的粒径≤0.8μm。
所述无泡分散剂为聚丙烯酸钠盐；所述增稠剂为羧甲基纤维素；所述碱为氢氧化钠。
在步骤B所述粘胶的制备步骤中，加入的变性剂为烷基多胺，其加入量为粘胶中α纤维素重量的1.3%。
在步骤D所述的凝固浴中还加有变性剂和分散剂，所述变性剂为聚氧烯二醇，占凝固浴总重量的0.58%；所述分散剂为多烷基二甲基氯化铵，占凝固浴总量的0.65%。
实施例5
一种竹炭粘胶短纤，该粘胶短纤是由竹炭浆料与粘胶混配后经纺丝得到，其纳米竹炭的含量为成品纤维重量的0.5%，所述竹炭粘胶短纤的具体指标为：干断裂强度2.5cN/dtex，干断裂伸长率18%，干强度变异系数CV 16%，疵点≤4mg/100、竹炭含量0.5%、抗菌率＞99.9%、氨吸附＞50%、耐水洗色牢度4-5级。
所述竹炭粘胶短纤的制备方法包括如下工艺步骤：
1）竹炭浆料的配制：在去离子水中加入无泡分散剂、竹炭粉、增稠剂、碱后，经搅拌、研磨均匀即得；
2）粘胶的制备：以竹、棉、麻浆粕为原料，经浸渍、压榨、粉碎、老化、黄化、溶解、熟成等工序制得粘胶，并在溶解工序中加入变性剂；
3）粘胶纺丝原液的制备：将竹炭浆料按其中的竹炭占成品纤维重量0.5%的比例，混入到熟成中的粘胶中搅拌均匀，然后经过连续脱泡、过滤，即得粘胶纺丝原液；
4）纺丝：将步骤C的纺丝原液通过喷丝板挤出进入凝固浴中纺丝成型，并将成型的丝条进行塑化牵伸处理；
5）后处理：牵伸后的丝条经切断、洗涤、烘干即得。
步骤2）中所述的粘胶，其粘度40秒、熟成度8ml、含碱4%、甲纤含量8.5%。
在步骤4）所述的纺丝工艺中，纺速45m/min、总牵伸140%；凝固浴组成为：硫酸110g/L，硫酸钠300g/L，硫酸锌10g/L，凝固浴的温度为50℃。
在步骤5）所述的后处理工艺中，烘干温度控制在110℃。
在步骤A或步骤1）所述竹炭浆料的配制步骤中，所述竹炭浆由下述重量百分比的原料制成：
竹炭粉               8%
无泡分散剂           1%
增稠剂               3%
碱                   4%
余量为去离子水。
所述竹炭浆的粘度为45s，含碱量为4%，竹炭粉末颗粒的粒径≤0.8μm。
所述无泡分散剂为聚丙烯酸钠盐；所述增稠剂为羟乙基纤维素；所述碱为氢氧化钠。
在步骤2）所述粘胶的制备步骤中，加入的变性剂为烷基多胺，其加入量为粘胶中α纤维素重量的0.8%。
在步骤4）所述的凝固浴中还加有变性剂和分散剂，所述变性剂为聚氧烯二醇，占凝固浴总重量的0.55%；所述分散剂为多烷基三甲基氯化铵，占凝固浴总量的0.5%。
实施例6
一种竹炭粘胶短纤，该粘胶短纤是由竹炭浆料与粘胶混配后经纺丝得到，其纳米竹炭的含量为成品纤维重量的0.1%，所述竹炭粘胶短纤的具体指标为：干断裂强度3.5cN/dtex，干断裂伸长率20%，干强度变异系数CV 17%，疵点≤4mg/100、竹炭含量0.1%、抗菌率＞99.9%、氨吸附＞50%、耐水洗色牢度4-5级。
所述竹炭粘胶短纤的制备方法包括如下工艺步骤：
1）竹炭浆料的配制：在去离子水中加入无泡分散剂、竹炭粉、增稠剂、碱后，经搅拌、研磨均匀即得；
2）粘胶的制备：以棉、麻、木浆粕为原料，经浸渍、压榨、粉碎、老化、黄化、溶解、熟成等工序制得粘胶，并在溶解工序中加入变性剂；
3）粘胶纺丝原液的制备：将竹炭浆料按其中的竹炭占成品纤维重量0.1%的比例，混入到熟成中的粘胶中搅拌均匀，然后经过连续脱泡、过滤，即得粘胶纺丝原液；
4）纺丝：将步骤C的纺丝原液通过喷丝板挤出进入凝固浴中纺丝成型，并将成型的丝条进行塑化牵伸处理；
5）后处理：牵伸后的丝条经切断、洗涤、烘干即得。
步骤2）中所述的粘胶，其粘度60秒、熟成度7ml、含碱5%、甲纤含量8.7%。
在步骤4）所述的纺丝工艺中，纺速55m/min、总牵伸160%；凝固浴组成为：硫酸130g/L，硫酸钠280g/L，硫酸锌8g/L，凝固浴的温度为55℃。
在步骤5）所述的后处理工艺中，烘干温度控制在140℃。
在步骤A或步骤1）所述竹炭浆料的配制步骤中，所述竹炭浆由下述重量百分比的原料制成：
竹炭粉               6%
无泡分散剂           1.5%
增稠剂               1%
碱                   5%
余量为去离子水。
所述竹炭浆的粘度为70s，含碱量为5%，竹炭粉末颗粒的粒径≤0.8μm。
所述无泡分散剂为聚丙烯酸钠盐；所述增稠剂为羟丙基甲基纤维素。
羧甲基纤维素；所述碱为氢氧化钠。
在步骤2）所述粘胶的制备步骤中，加入的变性剂为烷基多胺，其加入量为粘胶中α纤维素重量的0.5%。
在步骤4）所述的凝固浴中还加有变性剂和分散剂，所述变性剂为聚氧烯二醇，占凝固浴总重量的0.6%；所述分散剂为多烷基二甲基氯化铵，占凝固浴总量的0.6%。
实施例7
一种竹炭粘胶短纤，该粘胶短纤是由竹炭浆料与粘胶混配后经纺丝得到，其纳米竹炭的含量为成品纤维重量的10%，所述竹炭粘胶短纤的具体指标为：干断裂强度2.2cN/dtex，干断裂伸长率16%，干强度变异系数CV 18%，疵点≤4mg/100、竹炭含量10%、抗菌率＞99.9%、氨吸附＞50%、耐水洗色牢度4-5级。
所述竹炭粘胶短纤的制备方法包括如下工艺步骤：
1）竹炭浆料的配制：在去离子水中加入无泡分散剂、竹炭粉、增稠剂、碱后，经搅拌、研磨均匀即得；
2）粘胶的制备：以竹、麻、草浆粕为原料，经浸渍、压榨、粉碎、老化、黄化、溶解、熟成等工序制得粘胶，并在溶解工序中加入变性剂；
3）粘胶纺丝原液的制备：将竹炭浆料按其中的竹炭占成品纤维重量10%的比例，混入到熟成中的粘胶中搅拌均匀，然后经过连续脱泡、过滤，即得粘胶纺丝原液；
4）纺丝：将步骤C的纺丝原液通过喷丝板挤出进入凝固浴中纺丝成型，并将成型的丝条进行塑化牵伸处理；
5）后处理：牵伸后的丝条经切断、洗涤、烘干即得。
步骤2）中所述的粘胶，其粘度40秒、熟成度10ml、含碱6%、甲纤含量9.5%。
在步骤4）所述的纺丝工艺中，纺速40m/min、总牵伸120%；凝固浴组成为：硫酸120g/L，硫酸钠320g/L，硫酸锌12g/L，凝固浴的温度为60℃。
在步骤5）所述的后处理工艺中，烘干温度控制在120℃。
在步骤A或步骤1）所述竹炭浆料的配制步骤中，所述竹炭浆由下述重量百分比的原料制成：
竹炭粉               23%
无泡分散剂           2%
增稠剂               5%
碱                   6%
余量为去离子水。
所述竹炭浆的粘度为50s，含碱量为6%，竹炭粉末颗粒的粒径≤0.8μm。
所述无泡分散剂为聚丙烯酸钠盐；所述增稠剂为羟乙基纤维素；所述碱为氢氧化钠。
在步骤2）所述粘胶的制备步骤中，加入的变性剂为烷基多胺，其加入量为粘胶中α纤维素重量的1.5%。
在步骤4）所述的凝固浴中还加有变性剂和分散剂，所述变性剂为聚氧烯二醇，占凝固浴总重量的0.65%；所述分散剂为双烷基二甲基氯化铵，占凝固浴总量的0.7%。
实施例8
一种竹炭粘胶短纤，该粘胶短纤是由竹炭浆料与粘胶混配后经纺丝得到，其纳米竹炭的含量为成品纤维重量的5%，所述竹炭粘胶短纤的具体指标为：干断裂强度3cN/dtex，干断裂伸长率17%，干强度变异系数CV 17.5%，疵点≤4mg/100、竹炭含量5%、抗菌率＞99.9%、氨吸附＞50%、耐水洗色牢度4-5级。
所述竹炭粘胶短纤的制备方法包括如下工艺步骤：
1）竹炭浆料的配制：在去离子水中加入无泡分散剂、竹炭粉、增稠剂、碱后，经搅拌、研磨均匀即得；
2）粘胶的制备：以竹、木浆粕为原料，经浸渍、压榨、粉碎、老化、黄化、溶解、熟成等工序制得粘胶，并在溶解工序中加入变性剂；
3）粘胶纺丝原液的制备：将竹炭浆料按其中的竹炭占成品纤维重量5%的比例，混入到熟成中的粘胶中搅拌均匀，然后经过连续脱泡、过滤，即得粘胶纺丝原液；
4）纺丝：将步骤C的纺丝原液通过喷丝板挤出进入凝固浴中纺丝成型，并将成型的丝条进行塑化牵伸处理；
5）后处理：牵伸后的丝条经切断、洗涤、烘干即得。
步骤2）中所述的粘胶，其粘度55秒、熟成度8ml、含碱4.5%、甲纤含量9%。
在步骤4）所述的纺丝工艺中，纺速50m/min、总牵伸130%；凝固浴组成为：硫酸125g/L，硫酸钠290g/L，硫酸锌10.5g/L，凝固浴的温度为58℃。
在步骤5）所述的后处理工艺中，烘干温度控制在100℃。
在步骤A或步骤1）所述竹炭浆料的配制步骤中，所述竹炭浆由下述重量百分比的原料制成：
竹炭粉               18%
无泡分散剂           1.3%
增稠剂               3%
碱                  5.5%
余量为去离子水。
所述竹炭浆的粘度为30s，含碱量为5.5%，竹炭粉末颗粒的粒径≤0.8μm。
所述无泡分散剂为聚丙烯酸钠盐；所述增稠剂为乙基羟乙基纤维素；所述碱为氢氧化钠。
在步骤2）所述粘胶的制备步骤中，加入的变性剂为烷基多胺，其加入量为粘胶中α纤维素重量的1.1%。

Claims (8)

1.一种竹炭粘胶纤维的制备方法，其特征在于：该粘胶纤维是由竹炭浆料与粘胶混配后经纺丝得到，其纳米竹炭的含量为成品纤维重量的0.1%～10%，所述竹炭粘胶纤维成品的具体指标包括：干断裂强度为1.6～3.5cN/dtex，干断裂伸长率为16～20%，干强度变异系数CV≤18%，干断裂伸长变异系数CV≤8%，疵点≤4mg/100、竹炭含量0.1～10%、抗菌率＞99.9%、氨吸附＞50%、耐水洗色牢度4-5级；其中：
竹炭粘胶长丝的具体指标为：干断裂强度1.6～2.2cN/dtex，干断裂伸长率16～20%，干断裂伸长变异系数CV≤8%，竹炭含量0.1～10%、抗菌率＞99.9%、氨吸附＞50%、耐水洗色牢度4-5级；
竹炭粘胶短纤的具体指标为：干断裂强度2.2～3.5cN/dtex，干断裂伸长率16～20%，干强度变异系数CV≤18%，疵点≤4mg/100、竹炭含量0.1～10%、抗菌率＞99.9%、氨吸附＞50%、耐水洗色牢度4-5级；
所述竹炭粘胶长丝的制备工艺步骤如下：
A 竹炭浆料的配制：在去离子水中加入无泡分散剂、竹炭粉、增稠剂、碱后，经搅拌、研磨均匀即得；
B 粘胶的制备：以竹、棉、麻、草、木浆粕中的一种或任意组合为原料，经浸渍、压榨、粉碎、老化、黄化、溶解、熟成工序制得粘胶，并在溶解工序中加入变性剂；
C 粘胶纺丝原液的制备：将竹炭浆料按其中的竹炭占成品纤维重量0.1～10%的比例，混入到熟成中的粘胶中搅拌均匀，然后经过连续脱泡、过滤，即得粘胶纺丝原液；
D 纺丝：将步骤C的纺丝原液通过喷丝板挤出进入凝固浴中纺丝成型；
E 后处理：成型的丝条经洗涤、烘干、成筒即得；
所述竹炭粘胶短纤的制备工艺步骤如下：
1）竹炭浆料的配制：在去离子水中加入无泡分散剂、竹炭粉、增稠剂、碱后，经搅拌、研磨均匀即得；
2）粘胶的制备：以竹、棉、麻、草、木浆粕中的一种或任意组合为原料，经浸渍、压榨、粉碎、老化、黄化、溶解、熟成工序制得粘胶，并在溶解工序中加入变性剂；
3）粘胶纺丝原液的制备：将竹炭浆料按其中的竹炭占成品纤维重量0.1～15%的比例，混入到熟成中的粘胶中搅拌均匀，然后经过连续脱泡、过滤，即得粘胶纺丝原液；
4）纺丝：将步骤C的纺丝原液通过喷丝板挤出进入凝固浴中纺丝成型，并将成型的丝条进行塑化牵伸处理；
5）后处理：牵伸后的丝条经切断、洗涤、烘干即得；
在步骤A或步骤1）所述竹炭浆料的配制步骤中，所述竹炭浆由下述重量百分比的原料制成：
竹炭粉               5～25%
无泡分散剂           1～2%
增稠剂               1～5%
碱                   4～6%
余量为去离子水；
所述竹炭浆的粘度为30～70s，含碱量为4～6%，竹炭粉末颗粒的粒径≤0.8μm；
所述无泡分散剂为聚丙烯酸钠盐；所述增稠剂为纤维素类增稠剂；所述碱为氢氧化钠；
在步骤B或步骤2）所述粘胶的制备步骤中，加入的变性剂为烷基多胺，其加入量为粘胶中α纤维素重量的0.5～1.5%。
2.根权利要求1所述的竹炭粘胶纤维的制备方法，其特征在于：步骤B中所述的粘胶，其粘度30～50秒、熟成度10～12ml、含碱4～6%、甲纤含量8～9%。
3.根权利要求1所述的竹炭粘胶纤维的制备方法，其特征在于：在步骤D所述的纺丝工艺中，纺速70～90m/min、喷头拉伸0～-8%，紧张牵伸0～8%；凝固浴组成为：硫酸120～140g/L，硫酸钠220～260g/L，硫酸锌8～12g/L，凝固浴的温度为50～60℃。
4.根权利要求1所述的竹炭粘胶纤维的制备方法，其特征在于：在步骤E所述的后处理工艺中，烘干温度控制在70～100℃。
5.根权利要求1所述的竹炭粘胶纤维的制备方法，其特征在于：在步骤4）所述的纺丝工艺中，纺速40～55m/min、总牵伸120～160%；凝固浴组成为：硫酸110～130g/L，硫酸钠280～320g/L，硫酸锌8～12g/L，凝固浴的温度为50～60℃。
6.根权利要求1所述的竹炭粘胶纤维的制备方法，其特征在于：在步骤5）所述的后处理工艺中，烘干温度控制在100～140℃。
7.根权利要求1所述的竹炭粘胶纤维的制备方法，其特征在于：所述纤维素类增稠剂选自羟乙基纤维素、羟丙基甲基纤维素、羧甲基纤维素或乙基羟乙基纤维素。
8.根权利要求1所述的竹炭粘胶纤维的制备方法，其特征在于：在步骤D或步骤4）所述的凝固浴中还加有变性剂和分散剂，所述变性剂为聚氧烯二醇，占凝固浴总重量的0.55～0.65%；所述分散剂为双烷基二甲基氯化铵、多烷基三甲基氯化铵或多烷基二甲基氯化铵，占凝固浴总量的0.5～0.7%。
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