纖維素纖維及其組合件與製品的製作方法
2023-05-09 07:08:36
專利名稱：纖維素纖維及其組合件與製品的製作方法
技術領域：
本發明涉及纖維素，含有纖維素基料，也就是說含有高濃度的纖維素的。液晶溶液，以及纖維素的紡絲產品。
更具體地說，本發明涉及含有纖維素基料的、可紡絲的液晶溶液，也就是說，經紡絲能夠得高機械性能的膜或纖維的液晶溶液。
背景技術：
大家都知道，長期以來液晶溶液的生產是獲得高機械性能的纖維所必需的，這方面的介紹可特別參見US專利申請A-3,767,756(涉及芳醯胺纖維)和US申請A-4,746,694(涉及芳族聚酯的纖維)。
含有纖維素衍生物基料的液晶溶液，以及從這些溶液獲得的纖維或膜也已經描述在某些專利或專利申請中。
US專利申請A-4,370,168和A-4,501,886例如公開了有醚或醋酸纖維素基料溶於無機酸的可紡液晶溶液，該溶液使得有可能獲得高抗斷強度和高模量的纖維。然而，所使用的方法在它們的應用中受到下面缺點的限制——製備衍生物和這些衍生物的溶液的可能性；——在衍生物溶液紡絲後，可能的話，需要將纖維再生以獲得纖維素纖維；——在醚的情況下不可能再生；——在乙酸酯的情況下，很長時間的再生過程(幾個小時)，妨礙與紡絲過程一起以流水線方式連續進行的操作。
歐洲專利B179,822和相當的US專利A4,839,113描述了通過讓纖維素與甲酸和磷酸反應獲得含有甲酸纖維素基料的液晶紡絲溶液的方法。它們還描述了通過將甲酸纖維素纖維再生而獲得的具有高機械性能的再生纖維素的纖維。所使用的方法具有幾個優點。尤其，作為衍生物的甲酸酯的使用使得在紡絲過程中有就地進行的衍生(derivation)(纖維素在同一溶劑混合物中的配製和溶解)和極快的再生。然而，因需要回收酸的混合物以及再生產物而使這些方法變得並不優越。
而且，為了直接溶解纖維素(沒有衍生和因而免去再生)來獲得纖維素的液晶溶液，已經進行各種嘗試。
例如，有人曾經建議將纖維素溶於N，N-二甲基乙醯胺(DMAC)和氯化鋰(LiCl)的混合物中，例如，如US A4,278,790中所述。使用該體系，不可能獲得充分濃縮的溶液且它們的各向異性是輕度的，從而不可能獲得具有高機械性能的纖維(例如參見，J.Polym.Sci.，Polym.Phys.Ed.271477，1989和J.Appl.Polym.Sci.，51583，1994)。
還有人建議將纖維素直接溶於N-氧化叔胺，尤其N-甲基嗎啉的N-氧化物中，例如，如US A4,416,698中所述。這些溶劑不適合於高濃度溶液的使用(一種為獲得液晶相所必需的濃度條件)，因為使用這些溶液的溫度接近於溶劑的分解溫度。
以平4-258648流水號出版的日本專利申請也描述了通過直接溶解纖維素獲得的溶液，這些溶液當中的一些能夠在某些條件下存在光學各向異性。然而，所建議的溶劑混合物是由至少兩種酸組成，尤其硫酸和磷酸。兩種酸的存在將冒以下風險導致回收操作非常複雜化。此外，硫酸的使用將導致硫被磺化或其嚴重降解，因而更難紡絲。還有設備快速腐蝕的風險。
發明內容
完全未預料到，本申請人經過研究後現已發現，僅僅使用單一的無機酸或單種無機酸的非常簡單的溶劑體系使得有可能直接溶解纖維素和獲得液晶溶液。
包含溶解在溶劑中的纖維素的本發明的液晶溶液具有以下特徵——它含有高於10wt％的纖維素；——在室溫下在靜止狀態下它呈現光學各向異性；——溶劑含有高於85wt％的至少一種磷酸，這一磷酸或這些磷酸具有以下平均結構式[n(P2O5)，p(H2O)]，其中0.33＜(n/p)＜1.0。
以上P2O5和水摩爾比(n/p)優選滿足以下關係式0.5≤(n/p)≤0.75。
本發明還涉及獲得以上所定義的溶液的方法。該溶液的特徵在於——讓纖維素與含有至少85wt％的至少一種磷酸的溶劑接觸，這一磷酸或所有這些磷酸具有以下平均結構式[n(P2O5)，p(H2O)]，其中0.33＜(n/p)＜1.0)；——使用佔纖維素+溶劑的混合物的10wt％以上的纖維素；——通過與溶劑一起捏合而使纖維素直接溶解。
本發明的液晶溶液優選是可紡溶液。
本發明還涉及獲得纖維素的紡絲產品的方法，以及這些紡絲產品本身。
獲得纖維素纖維或薄膜的本發明方法包括以下步驟——將以上所定義的可紡溶液轉變成具有纖維或薄膜形式的液體擠出物；——該液體擠出物在凝固介質中凝固；——如此獲得的纖維或薄膜被洗滌和然後加以乾燥。
本發明還涉及滿足下面關係式中至少一個的未再生的纖維素纖維Te＞70cN/tex；Mi＞1500cN/tex。
Te是其抗斷強度和Mi是其初始模量。
本發明還涉及以下產物——增強組合件，例如多股線或緊捻紗線織物，各含有至少一種本發明的紡絲產品；——用本發明的紡絲產品增強的製品，尤其各種由根據本發明的至少一種纖維和/或薄膜和/或增強組合件增強的製品，這些製品例如是橡膠或塑料製品，例如板材、帶材、管材和外胎(tire casings)。
具體實施例方式
從下面的敘述和非限制性的實施例將更易理解本發明。
I、所使用的測量和測試方法I.1.初步評述在本發明中，已知可以理解——「溶液」，用肉眼沒有觀察到固體顆粒的均勻液體組合物；——「紡絲溶液」或「可紡溶液」，易紡絲的溶液，也就是說，在沒有除常規操作如脫氣或過濾以外的任何前期轉變操作的情況下，被直接轉移到紡絲機器中可在其中立即紡絲的溶液；——「液晶溶液」，光學各向異性溶液，也就是說能夠使光偏振的溶液；——「靜止溶液」，沒有受到任何動態應力，尤其沒有任何剪切應力的溶液；——「室溫」，約20℃的溫度；——「紡絲產品」，由紡絲，即通過噴絲頭或孔擠出溶液，所獲得的任何產品，該紡絲產品例如是多絲纖維、單絲纖維、大直徑的棒或薄膜；——「非再生纖維素纖維」，直接將纖維素溶液紡絲獲得的纖維素纖維，即沒有經過纖維素衍生、纖維素衍生物溶液的紡絲和然後纖維素衍生物的纖維的再生這些後續步驟。
I.2.纖維素的聚合度聚合度表示為DP。纖維素的DP是按照已知方法測量的，這一纖維素是粉末形式或預先轉變成粉末。
首先，根據1970年的瑞士標準SNV 195 598，但在0.5-0.05g/dl範圍內變化的不同濃度下，測定纖維素的固有粘度IV。固有粘度由下式定義IV＝(1/C)×Ln(t/t0)其中C表示乾燥纖維素濃度，「t」表示稀聚合物溶液在烏氏(Ubbelhode)粘度計中的流動時間，t。表示純溶劑的流動時間，和Ln表示自然對數，該測量在20℃下進行。
然後將特性粘度外推到0濃度來測定特性粘度[η]。
平均分子量Mw由馬克-豪溫克(Mark-Houwink)關係式給出[η]＝KMwα其中常數K和α是分別是K＝5.31×10-4和α＝0.78，這些常數對應於為測定固有粘度所使用的溶劑體系。這些值由L.Valtasaari在文章Tappi48，627，1965年中給出。
DP最終由下式計算DP＝(Mw)/162其中162是纖維素基本單元的分子量。
當在溶液中測定纖維素的DP時，纖維素必須首先與其溶劑分離。然後進行溶液的凝固和然後進行完全的洗滌以提取酸，和最終乾燥。然後按照上述方法測量DP。
I.3.溶液的光學性能通過在光學偏振顯微鏡的線性正交起偏振器和檢偏振器之間放置—滴所要研究的溶液，然後在靜止和室溫下觀察這一溶液來測定該溶液的光學各向同性或各向異性。
按照已知方式，光學各向異性溶液是使光偏振的溶液，即當它按照這種方式放置在線性正交起偏振器和檢偏振器之間時顯示有透射光(彩色織構)。
光學各向同性溶液是在同樣的觀察條件下沒有顯示出以上消偏振性能且顯微鏡的視野保持黑暗的一種溶液。
I.4.紡絲產品的機械性能下面實施例的紡絲產品是多絲纖維，即由無數小直徑(纖度小)的基本絲形成的纖維，已知為紡絲的紗線。
所有上述機械性能的測量是對經過預調理的纖維進行的。「預調理」應該理解為根據歐洲標準DIN EN 20139，1992年9月(使用標準氛圍溫度20℃和溼度為65％)在測量之前貯存纖維。
纖維的線性密度是對至少三個樣品進行的，每一個對應於50米的長度，稱量該長度的纖維。線性密度以tex給出(1000米纖維的重量(g))。
纖維的機械性能(抗斷強度，初始模量和斷裂伸長)可由牽引機(機器型號德國ZWICK GmbHCo.公司的1435或1445，對應於德國標準DIN 51220，51221和51223)按已知方法來測量。除非另有說明，這些測量所使用的操作方法描述在1979年1月的德國標準DIN 53834中。纖維，在接受微小初級保護性松捻(螺旋角約6度)之後，在400mm的初始長度上進行牽引抗斷。所有的結果以10個測量值的平均值給出。
抗斷強度和初始模量表示為cN/每tex(釐牛頓/每tex)。斷裂伸長表示為百分數。初始模量定義為應力-應變曲線的直線部分的斜率，它剛好在標準預張力0.5cN/tex之後出現。
II.本發明的實施II.1.原料藉助於纖維素和預先製備的、能夠通過簡單捏合快速溶解該纖維素的纖維素溶劑來實施本發明。
該纖維素可以是天然纖維素或再生纖維素。它可以以不同形式使用，例如以粉末或漿料形式。在本應用中，纖維素在溶液中或在纖維素+溶劑的混合物中的所有重量份數是沒有校正纖維素的初始水含量的未校正粗值，這一初始含量是其「天然」含量，即沒有添加水。這一初始水含量優選低於8％(按纖維素的重量)。
纖維素的溶劑含有高於85wt％的至少一種磷酸，這一磷酸或這些磷酸具有以下平均結構式[n(P2O5)，p(H2O)]，其中對於摩爾比(n/p)，有如下關係式0.33＜(n/p)＜1.0。
優選該關係式是0.5≤(n/p)≤0.75。
該溶劑優選是從0至低於15％水和高於85％的至少一種磷酸(溶劑的重量百分數)製備的。甚至更加優選的是，該溶劑僅僅從0至低於15％的水和高於85％的至少一種磷酸(溶劑的重量百分數)製備的。該磷酸尤其是焦磷酸或聚磷酸。
在所有情況下，使用液體形式的溶劑與纖維素接觸。
II.2.溶液的製備為了獲得本發明的溶液，將纖維素與前面定義的溶劑接觸。
為了獲得液晶溶液，有必要使用最低量的纖維素，纖維素的含量高於纖維素+溶劑的混合物的10wt％的液晶溶液。優選使用15％以上，甚至更優選20wt％以上的纖維素。
該溶液可由已知的捏合方法來製備。一般將纖維素和溶劑直接傾入到捏合裝置中，該裝置用來適當地攪拌、混合和捏合纖維素和其溶劑，一直到獲得溶液為止。例如在具有Z形捏合臂的混合機中或在連續螺杆式混合機中進行該捏合操作。
這些捏合裝置一般裝有加熱或冷卻裝置，使得有可能調節或控制混合物的溫度。為了製備紡絲溶液，優選的是在溶液的形成過程中冷卻它以限制纖維素的降解。混合物的溫度優選保持在低於20℃的溫度。當考慮到紡絲溶液時，捏合機優選還裝有真空抽氣裝置和擠出螺杆，為的是能夠在將溶液轉移到紡絲單元之前使溶液脫氣。
該捏合機也可簡單地由一隻小型的已知實驗室反應器構成，這些反應器裝有冷卻用的雙層夾套壁並裝有機械攪拌器。這對於小規模試驗來說尤其是優選的，例如對於在製備紡絲用溶液之前的預備最優化試驗來說。本發明溶液的製備可以通過在燒杯型小型實驗室貯器中用刮刀「手工」混合纖維素和溶劑在很小規模(例如幾克溶液)上進行。
所需捏合時間應該確保所使用的裝置的功能和溶液的預定組成(尤其溶液的纖維素濃度)。例如該時間可在幾十分鐘(例如對於在大型混合機中製備紡絲溶液來說需要30-1小時)到幾個小時，例如對於實驗室試驗。
在閱讀下面的敘述和實施方案後，本技術領域中的熟練人員將能夠根據具體的製備條件來確定所需捏合時間。
II.3.溶液的特性首先檢查如此獲得的纖維素和溶劑的混合物來證實它是真正是溶液(肉眼觀察沒有發現固體顆粒的存在)。如果是的話，然後在偏振光顯微鏡下觀察溶液樣品以測定它的光學性能。
本發明的液晶溶液更象是低粘稠性的液體。它們在靜止和在室溫下是光學各向異性。應該指出的是，這些溶液沒有動態應力，尤其沒有剪切應力或與室溫相比而言的溫度下降，為的是顯示出它們的光學各向異性。本發明的溶液還可以在肯定高於室溫的溫度下保持為液晶形式，例如它可超過30℃或更高。
優選地，本發明的溶液具有高於15wt％，更優選高於20wt％的纖維素濃度。
本發明的液晶溶液優選是可紡溶液，它能夠按照下面指定的方法進行紡絲。
II.4.溶液的紡絲這一部分涉及本發明的優選溶液，即可紡溶液。
在脫氣之後，例如直接在捏合機中，例如藉助於擠出螺杆將溶液轉移到裝有活塞的貯筒中。在這一階段保持真空。溶液優選在負溫下(例如在0℃至-10℃之間)貯存以避免降解。該溶液可在低溫下貯存幾天或它能夠立即紡絲。紡絲優選與製備溶液的步驟一起以流水線方式連續進行。
在紡絲時，將溶液從活塞貯筒中擠出以填充抽氣泵，進而將溶液連續泵抽通過細筒式過濾機和然後通過旋壓模，進入紡絲泵。從這裡，通過由至少一個毛細孔或至少一個狹縫形成的噴絲頭將溶液擠出。這樣將溶液轉變成液體擠出物，它由至少一股具有纖維或薄膜形式的液體料流(liquid vein)形成。該溶液的溫度和它通過噴絲頭的毛細孔或狹縫的速度，分別習慣稱作紡絲溫度和紡絲速度。
按照已知方法，纖維素纖維或薄膜是通過在凝固液體的作用下纖維素的沉澱(與溶劑發生分離)而在凝固浴中形成的。這一液體，下面稱作凝固介質，優選主要以醇或酮為基礎，甚至更優選以甲醇或丙酮為基礎。
從凝固浴中出來後，紡絲產品被卷取在驅動裝置上，例如在馬達驅動的圓筒上。在這一驅動裝置上的紡絲產品的速度習慣稱作紡絲速度。在紡絲速度和噴絲速度之間的比例定義為縮寫的SSF，目前已知為紡絲拉伸因子。
然後讓紡絲產品連續通過浴或洗滌槽進行洗滌，優選用水，以除去殘留的溶劑。按照這種方式洗滌過的紡絲產品然後由任何已知的方法加以乾燥，例如在電熱輥上。
本發明的可紡溶液優選用沒有浸入凝固介質的噴絲頭來紡絲，根據非凝固層紡絲技術(「幹—噴—溼紡」)，例如，在歐洲專利B-179822和US專利A-4,839,113中所述。在這種技術中，噴絲頭在凝固浴上方幾毫米或釐米處水平設置。它通過這一非凝固層，一般是空氣層(空氣隙)，從噴絲頭出來的各液體射流在凝固之前被拉伸(SSF＞1)，從而在流動中以最佳可能方式使聚合物分子取向，得以製備高機械強度的最終產品。應該指出的是，可以使用除空氣隙以外的其它非凝固層。
本發明的纖維素纖維的特徵在於它們是非再生纖維，優選滿足以下關係式中的至少一個Te＞70；Mi＞1500，Te是其抗斷強度(單位cN/tex)和Mi是其初始模量(單位cN/tex)。
甚至更優選地，它們滿足以下關係式中的至少一個Te＞90；Mi＞2500。
III.製備實施例下面描述的試驗或者是根據本發明的試驗或者不是根據本發明的試驗。在所有這些試驗中，使用粉末形式的纖維素(ProcterGamble)，它的聚合度接近於500且其初始水含量是6％，用作溶劑的水是軟化水。
此外，在所有這些試驗中，可以使用焦磷酸或聚磷酸。
所使用的焦磷酸(H4P2O7)是純度約95％的酸，由Riedel-de-Haen公司銷售。對應於這一磷酸的摩爾比(n/p)是0.5。
所使用的聚磷酸(由Fluka公司銷售)是85％的聚磷酸，即其濃度是85wt％的P2O5。相應的摩爾比(n/p)是0.75，其組成(wt％)如下——約60％的三聚H5P3O10；
——約15％的焦磷酸H4P2O7；——約10％的中聚體(HPO3)6；——約15％的聚偏磷酸(PHO3)x。
III.1.試驗A這一試驗描述了本發明的實施例，其中溶液是直接將纖維素溶解在聚磷酸和水的混合物中製得的。
6.9g聚磷酸(佔混合物的87wt％)和1.0g水(佔混合物的13％)首先在燒杯中混合，然後在室溫下靜放幾秒鐘讓其冷卻。然後添加2.1g纖維素，隨後使用刮刀在室溫(20℃)下捏合10分鐘。
以這種方式獲得含有21wt％纖維素的粘稠溶液(溶液S1)。在室溫和靜止下由偏光光學顯微鏡檢查，這一溶液顯示強烈的光學各向異性。此外，嘗試用刮刀尖拉出一滴溶液進行的快速試驗顯示這一溶液能夠成絲。這表明所製備的溶液足以確信有把握是可紡溶液。
III.2.試驗B這一試驗描述了本發明的實施例，其中通過將纖維素直接溶解於焦磷酸中製備溶液。
焦磷酸被加熱至60℃使它變成液體，然後冷卻至室溫。然後立即以液體形式使用。按照這種方式，將7.5g酸和2.5g纖維素相互接觸，然後與以上試驗A一樣將它捏合10分鐘。從而獲得了含有25wt％纖維素的非常粘稠的、強各向異性的溶液(溶液S2)。與前面對溶液成絲能力的評價一樣進行相同的評價。
III.3.試驗C這一試驗描述了本發明的三個實施例，其中所製備的三種纖維素溶液各含有16wt％(溶液S3)，20wt％(溶液S4)和30wt％(溶液S5)的纖維素。溶劑只由焦磷酸組成。按照以上試驗A和B中所指定的方法製備這三種溶液，所需量的纖維素和溶劑一起捏合10分鐘。
在這三種情況下獲得的混合物是其中粘度隨著纖維素濃度的增加而增加的溶液。這些溶液是靜止和室溫下是液晶。當用刮刀尖拉出一滴溶液時，發現它們各自具有成絲能力。
III.4.試驗D這一試驗描述了本發明的三個實施例，其中製備了含有20wt％纖維素的三種纖維素溶液。溶劑(主要為焦磷酸)是通過混合各種比例的焦磷酸和水來製備的，如下所示——溶液S696％酸，4％水；——溶液S791％酸，9％水；——溶液S887％酸，13％水。
然後在裝有雙層夾套(冷卻至-5℃)和機械攪拌器的0.5升小型實驗室反應器中混合所需量的纖維素和溶劑達1小時來製備三種溶液。在所有三種情況下，所獲得的混合物在靜止和室溫下是液晶溶液。對溶液中纖維素的聚合度的分析得到以下結果395(S6)；400(S7)；400(S8)。這些溶液能夠成絲。
III.5.試驗E這一試驗描述了不是根據本發明的三個實施例，其中製備了含有9wt％纖維素的三種溶液(S9，S10和S11)。溶劑由聚磷酸和水按以下比例的混合物形成——溶液S984％酸，16％水；——溶液S1080％酸，20％水；——溶液S1178％酸，22％水。
所以，所使用的方法不是根據本發明的方法。
纖維素和溶劑的混合物在以上試驗D中所指定的小型實驗室反應器中捏合1小時。獲得混合物實際上是溶液。然而，這三種溶液中沒有任何一種在靜止和室溫下顯示光學各向異性。
III.6.試驗F
這一試驗描述了不是根據本發明的實施例，其中試圖製備一種含有18wt％纖維素的溶液(S12)。溶劑是聚磷酸(佔混合物的82wt％)和水(佔混合物的18wt％)的混合物。因此，所使用的方法不是根據本發明的方法。
與試驗D中一樣進行混合。在2小時過後，纖維素仍然沒有溶解。甚至通過延長混合時間也沒有獲得根據本發明的溶液。
III.7.試驗G這一試驗描述了本發明的三個實施例，其中製備了含有12wt％(S13)，16wt％(S14)和22wt％(S15)的纖維素的三種纖維素溶液。溶劑(主要為聚磷酸和水)是通過混合各種比例的酸和水來製備的，如下所示——溶液S1391％酸，9％水；——溶液S1495％酸，5％水；——溶液S1587％酸，13％水。
然後在試驗D中所指定的小型實驗室反應器中混合所需量的纖維素和溶劑達1小時。捏合1小時後獲得三種溶液。所有三種溶液在靜止和室溫下是液晶溶液，並能夠成絲。
III.8.試驗H這一試驗描述了根據本發明的實施例，其中製備1500g的含有21wt％纖維素的溶液(溶液S16)。該溶液是在具有Z形捏合臂和裝有冷卻用雙層夾套的2升混合機中製備的。
在冷卻(+5℃)下，1035g聚磷酸(佔混合物的87wt％)和150g水(佔混合物的13wt％)預先在雙層夾套反應器中混合。然後將所獲得的溶劑加入到該2升Z形混合機中。然後添加315g纖維素，在保持混合物的溫度為至多18℃的同時混合1小時(雙層夾套冷卻至約-10℃)。
從而獲得1.5kg纖維素溶液(聚合度等於約420)，在靜止和室溫下顯示強烈的各向異性。這一溶液能夠成絲。
III.9.試驗I這一試驗描述了根據本發明的溶液的實施例。在該試驗中，製備26kg以上的含有22wt％纖維素的溶液(溶液S27)。然後使用根據本發明的可紡溶液形成纖維素纖維(實施例I-1和I-2)。
按照以上試驗H中所指定的方法，將18,200g聚磷酸(佔混合物的87wt％)和2675g水(佔混合物的13wt％)預先混合，獲得溶劑。然後將該溶劑加入到具有雙層夾套(冷卻至0℃)且具有Z形捏合臂的25升混合機中。然後添加5890g纖維素並在8毫巴的真空下混合1小時將溶液脫氣，同時保持混合物的溫度在至多17℃的溫度(雙層夾套冷卻至-20℃)。
保持在真空下的溶液被擠出，至紡絲裝置。所獲得的溶液在靜止和室溫下是液晶。在溶液中纖維素的聚合度是約420。
按照II.4.部分中指定的方法，根據所謂的「非凝固層紡絲」(幹—噴—溼紡)技術和空氣隙厚度為45mm，通過250個直徑65微米的毛細孔的噴絲頭將這一溶液紡絲。紡絲的具體條件在下面給出。
實施例I-1紡絲溫度是39℃。噴絲速度是5.5m/min和紡絲速度是50m/min，它對應於SSF9.1。在本試驗中使用的凝固介質是在-20℃下的丙酮。在用水(10℃)洗滌後，纖維在90℃的溫度下乾燥。
所獲得的纖維素纖維由250根單絲組成，它們的機械性能如下——線性密度37tex；——抗斷強度97cN/tex；——初始模量2950cN/tex；——斷裂伸長4.4％。
實施例I-2
重複上述實施例I-1的方法，只是噴絲速度等於5.3m/min、紡絲速度等於40m/min(SSF等於7.6)和丙酮溫度(-16℃)，從同樣的溶液中製備纖維素纖維。
纖維素纖維的機械性能如下——線性密度44tex；——抗斷強度99cN/tex；——初始模量2960cN/tex；——斷裂伸長4.6％。
結果，本發明有可能通過直接溶解這一纖維素獲得纖維素的液晶溶液。這可藉助於非常簡單的溶劑體系和在極短的時間內來完成，這使得該方法從工業角度來說特別有吸引力。
沒有衍生步驟，因而不需通過再生處理，從而有可能獲得具有極高機械性能的纖維素纖維，這些纖維是非再生纖維。
當然本發明並不限於以上描述的實施例。
例如，在不超越本發明範圍的情況下，在捏合之前或過程中有可能將不同組分加入到纖維素和溶劑中。
這類組分(如果存在的話)以少量存在，在最終溶液中它們的總重量份數優選不超過10％，甚至更優選不超過5％。
舉例來說，這些附加組分可以是其它無機酸或鹽類，溶劑如醇類，或增塑劑，能夠與纖維素一起溶解的各種聚合物，其它填料或者添加劑，該添加劑有可能促進纖維素的溶解或改進所獲得的溶液的紡絲性能和/或從這些溶液紡絲得到的纖維的性能，例如它們的機械性能、它們的耐久性或它們對橡膠母體的粘合性能。
權利要求
1.纖維素纖維，其特徵在於它不是再生的且滿足至少以下關係式中的一個Te＞70；Mi＞500，Te是其抗斷強度，單位cN/tex，Mi是其初始模量，單位cN/tex。
2.根據權利要求1的纖維，其特徵在於它滿足至少以下關係式中的一個Te＞90；Mi＞2500。
3.增強組合件，包括至少一種根據權利要求1或2的纖維。
4.一種製品，它由至少一種根據權利要求1或2的纖維和/或至少一種根據權利要求3的增強組合件增強。
5.根據權利要求4的製品，其特徵在於它是輪胎。
全文摘要
一種纖維素纖維,其特徵在於它不是再生的且滿足至少以下關係式中的一個:Te＞70；Mi＞500,其中Te是其抗斷強度,單位為cN/tex,Mi是其初始模量,單位為cN/tex。這類纖維的組合件,以及由這類纖維組合件增強的製品,該製品尤其是外胎。
文檔編號D01F2/02GK1422997SQ0214686
公開日2003年6月11日 申請日期1995年9月18日 優先權日1994年9月19日
發明者裡馬·休斯頓, 讓-保羅·梅拉爾達, 法比奧·烏爾索, 菲利普·埃斯諾 申請人:米什蘭研究和技術股份公司