一种扁平腈纶纤维及其制备方法与流程

本申请涉及纺织纤维，具体涉及一种扁平腈纶纤维及其制备方法。

背景技术：

1、随着纺织行业的快速发展，腈纶纤维作为一种重要的合成纤维，因其优良的物理和化学性能而得到广泛应用。然而，传统的腈纶纤维的形态较为单一，难以满足多样化的市场需求。扁平腈纶纤维作为一种新型纤维形态，具有光泽好、蓬松度大、柔软性好和抗起球性能佳等优势，目前已广泛应用于人造毛皮、毛绒玩具、高级毛毯和立绒服装等领域。

2、由于扁平纤维的生产工艺非常精细、生产条件要求苛刻，因此我国扁平腈纶纤维主要还是依赖进口，原因之一在于目前专用于腈纶纤维的油剂主要是针对传统腈纶纤维设计，无法与扁平腈纶纤维的特殊结构相匹配，导致扁平腈纶纤维在纺织过程中易产生静电、摩擦增大，影响纤维的可纺性和织物的手感。

3、因此，需要开发一种扁平腈纶纤维的制备方法，来改善扁平腈纶纤维的抗静电性，从而提升纤维的可纺性和织物的整体品质。

技术实现思路

1、为了改善扁平腈纶纤维的抗静电性，本申请提供一种扁平腈纶纤维及其制备方法。

2、第一方面，本申请提供一种扁平腈纶纤维的制备方法，采用如下的技术方案：

3、一种扁平腈纶纤维的制备方法，包括以下步骤：纺丝成型、水洗牵引、上油、烘干、卷曲和定型；

4、上油：向水洗牵引后的丝束上扁平腈纶纤维油剂，所述扁平腈纶纤维油剂的加入量为丝束总重量的0.45-1％；

5、以扁平腈纶纤维油剂总重量为100％计，所述扁平腈纶纤维油剂包括以下含量的组分：三羟乙基甲基季铵甲基硫酸盐20-30％、脂肪酸聚氧乙烯酯28-35％、聚乙二醇硬脂酸酯20-35％、含氟烷基磷酸酯盐3-8％，余量为水。

6、本申请提供一种扁平腈纶纤维的制备方法，该制备方法的上油步骤中采用了一种新型的扁平腈纶纤维油剂，上述扁平腈纶纤维油剂有很强的渗透力，能够赋予扁平腈纶纤维束丝良好的抗静电性、滑爽性与柔顺性，利用上述扁平腈纶纤维油剂处理后的扁平腈纶纤维的抗静电性好、拉伸性能优良、手感柔软、光泽度好，能够与动物皮毛相媲美。

7、本申请提供的扁平腈纶纤维油剂中，三羟乙基甲基季铵甲基硫酸盐与含氟烷基磷酸酯盐属于阴离子型的表面活性剂与静电消除剂，它能够吸附在扁平腈纶纤维表面，形成一层导电的阴离子层，从而降低扁平腈纶纤维的表面电阻率，提高抗静电性；脂肪酸聚氧乙烯酯与乙二醇硬脂酸酯属于非离子型的表面活性剂与乳化剂，其能够与扁平腈纶纤维表面形成薄膜，降低纤维与纤维、修纤维与其他物体之间的摩擦，从而减少静电的产生。

8、可选地，所述扁平腈纶纤维油剂的加入量为丝束总质量的0.6-0.8％。

9、在一些实施方案中，所述扁平腈纶纤维油剂的加入量可以为丝束总质量的0.45-0.6％、0.45-0.7％、0.45-0.8％、0.45-1％、0.6-0.7％、0.6-0.8％、0.6-1％、0.7-0.8％、0.7-1％或0.8-1％。

10、在一个具体的实施方案中，所述扁平腈纶纤维油剂的加入量还可以为丝束总质量的0.45％、0.6％、0.7％、0.8％或1％。

11、可选地，所述扁平腈纶纤维油剂包括以下含量的组分：三羟乙基甲基季铵甲基硫酸盐20-30％、脂肪酸聚氧乙烯酯28-35％、聚乙二醇硬脂酸酯20-30％、含氟烷基磷酸酯盐3-5％，余量为水。

12、在一些实施方案中，所述聚乙二醇硬脂酸酯的重量份可以为20-25份、20-30份、20-35份、25-30份、25-35份或30-35份。

13、在一个具体的实施方案中，所述聚乙二醇硬脂酸酯的重量份还可以为20份、25份、30份或35份。

14、在一些实施方案中，所述含氟烷基磷酸酯盐的重量份可以为3-4份、3-5份、3-8份、4-5份、4-8份或5-8份。

15、在一个具体的实施方案中，所述含氟烷基磷酸酯盐的重量份还可以为3份、4份、5份或8份。

16、可选地，所述扁平腈纶纤维油剂中还包括木质素衍生物3-8份。

17、可选地，所述木质素衍生物选自乙酰木质素、羧基化木质素和磺化木质素。

18、在一些实施方案中，所述木质素衍生物可以羧基化木质素和磺化木质素的混合物、乙酰木质素和磺化木质素的混合物或羧基化木质素和乙酰木质素的混合物。

19、在一个具体的实施方案中，所述木质素衍生物还可以为磺化木质素、羧基化木质素或乙酰木质素。

20、可选地，所述木质素衍生物为羧基化木质素和磺化木质素的混合物。

21、在一些实施方案中，所述羧基化木质素和磺化木质素的重量比可以为1：(1-2)。

22、在一个具体的实施方案中，所述羧基化木质素和磺化木质素的重量比还可以为1：1或1：2。

23、本申请进一步向扁平腈纶纤维油剂中加入化学修饰的木质素衍生物，能够增强纤维表面电荷的分散与释放，减轻静电积累，从而进一步提高扁平腈纶纤维油剂的抗静电性能。本申请通过实验探究发现，选用羧基化木质素和磺化木质素的混合物作为木质素衍生物，获得的扁平腈纶纤维的抗静电性更好。

24、可选地，所述扁平腈纶纤维油剂使用前于80-90℃下加热融化，然后配制成质量浓度为2-7％的水溶液并注入纺丝上线油剂槽内；上油过程中保持油剂槽内温度为70-75℃。

25、可选地，所述烘干的温度为145-170℃。

26、第二方面，本申请提供一种扁平腈纶纤维的制备方法获得的扁平腈纶纤维。

27、利用本申请提供的扁平腈纶纤维的制备方法获得的扁平腈纶纤维具有抗静电性好、柔软性佳、拉伸性能优异等优点，能够与动物毛发相媲美。

28、综上所述，本申请具有以下有益效果：

29、1.本申请提供一种扁平腈纶纤维的制备方法，该制备方法采用了三羟乙基甲基季铵甲基硫酸盐、脂肪酸聚氧乙烯酯、聚乙二醇硬脂酸酯、含氟烷基磷酸酯盐等组分制得的扁平腈纶纤维油剂对扁平腈纶纤维束丝进行上油，能够赋予扁平腈纶纤维束丝良好的抗静电性、滑爽性与柔顺性，利用上述扁平腈纶纤维油剂处理后的扁平腈纶纤维的抗静电性好、拉伸性能优良、手感柔软、光泽度好，能够与动物皮毛相媲美。

30、2.本申请将扁平腈纶纤维油剂中，聚乙二醇硬脂酸酯的重量份控制在20-30份之间、含氟烷基磷酸酯盐的重量份控制在3-5份之间，并将扁平腈纶纤维油剂的加入量控制为丝束总质量的0.6-0.8％，制得的扁平腈纶纤维的抗静电性能优异，扁平腈纶纤维的纤维比电阻＜5×107ωm/cm。

31、3.本申请进一步向扁平腈纶纤维油剂中加入木质素衍生物，能够使扁平腈纶纤维的抗静电性进一步提升，扁平腈纶纤维的纤维比电阻＜10×106ωm/cm。

技术特征：

1.一种扁平腈纶纤维的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：纺丝成型、水洗牵引、上油、烘干、卷曲和定型；

2.根据权利要求1所述的扁平腈纶纤维的制备方法，其特征在于，所述扁平腈纶纤维油剂的加入量为丝束总质量的0.6-0.8%。

3.根据权利要求1所述的扁平腈纶纤维的制备方法，其特征在于，所述扁平腈纶纤维油剂包括以下含量的组分：三羟乙基甲基季铵甲基硫酸盐20-30%、脂肪酸聚氧乙烯酯28-35%、聚乙二醇硬脂酸酯20-30%、含氟烷基磷酸酯盐3-5%，余量为水。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的扁平腈纶纤维的制备方法，其特征在于，所述扁平腈纶纤维油剂中还包括木质素衍生物3-8份。

5.根据权利要求4所述的扁平腈纶纤维的制备方法，其特征在于，所述木质素衍生物选自乙酰木质素、羧基化木质素和磺化木质素。

6.根据权利要求5所述的扁平腈纶纤维的制备方法，其特征在于，所述木质素衍生物为羧基化木质素和磺化木质素的混合物。

7.根据权利要求1所述的扁平腈纶纤维的制备方法，其特征在于，所述扁平腈纶纤维油剂使用前于80-90℃下加热融化，然后配制成质量浓度为2-7%的水溶液并注入纺丝上线油剂槽内；上油过程中保持油剂槽内温度为70-75℃。

8.根据权利要求1所述的扁平腈纶纤维的制备方法，其特征在于，所述烘干的温度为145-170℃。

9.一种如权利要求1-8中任一项所述的扁平腈纶纤维的制备方法获得的扁平腈纶纤维。

技术总结
本申请涉及纺织纤维技术领域，具体公开了一种扁平腈纶纤维及其制备方法。本申请提供的扁平腈纶纤维的制备方法，包括以下步骤：纺丝成型、水洗牵引、上油、烘干、卷曲和定型；上油：向水洗牵引后的丝束上扁平腈纶纤维油剂，所述扁平腈纶纤维油剂的加入量为丝束总重量的0.45‑1%；以扁平腈纶纤维油剂总重量为100%计，所述扁平腈纶纤维油剂包括以下含量的组分：三羟乙基甲基季铵甲基硫酸盐20‑30%、脂肪酸聚氧乙烯酯28‑35%、聚乙二醇硬脂酸酯20‑35%、含氟烷基磷酸酯盐3‑8%，余量为水。本申请提供的扁平腈纶纤维的制备方法获得的扁平腈纶纤维的抗静电性好、拉伸性能优良、手感柔软、光泽度高，能够与动物皮毛相媲美。

技术研发人员：孙卉桐,孙启航,何佳,孙成波
受保护的技术使用者：北京宝冠助剂有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23