一種高強度海藻纖維的製備方法與流程
2023-12-03 12:01:06
本發明涉及一種高強度海藻纖維的製備方法。
背景技術：
：海藻纖維的原料來自天然海藻，產品具有良好的生物相容性、可降解吸收性等特殊功能，屬可再生資源，是一種良好的環境友好材料。海藻酸纖維高吸溼,易去除,高透氧,與人體相容性好,非常適合做醫用外科材料,所以以海藻酸纖維為基礎的醫用敷料、紗布、繃帶便得到了廣泛應用。海藻纖維的製備中，需經過提取海藻酸鈉、製取紡絲液、紡絲、乾燥、繞線等步驟，常規的乾燥步驟中基本上採用熱風烘乾。因此，其所製得的海藻纖維的斷裂強度智能達到1-1.1左右，而且熱風烘乾的時間非常長，所耗能源成本較高。技術實現要素：本發明的目的在於提供一種斷裂強度高、乾燥時間快、有助節約能源的高強度海藻纖維的製備方法，以克服現有技術中的不足之處。本發明的目的是這樣實現的：一種高強度海藻纖維的製備方法，包括以下步驟：步驟一、製取海藻酸鹽紡絲液：把海藻酸鹽與聚乙烯醇共混或交聯之後得到海藻酸鹽紡絲液；步驟二、紡絲：海藻酸鹽紡絲液，經溼法或乾濕法紡絲得到纖維長絲；步驟三、乾燥：把纖維長絲通過微波設備乾燥；步驟四、繞線：把乾燥後的纖維長絲經紡紗製成紗線。所述製取海藻酸鹽紡絲液的方法為：分別配製海藻酸鹽溶液與聚乙烯醇溶液，按照海藻酸鹽溶液的溶質與聚乙烯醇溶液的溶質的質量比例為9：1至1：1，將海藻酸鹽溶液和聚乙烯醇溶液混合或在混合後加入交聯劑，攪拌均勻，真空脫泡24小時。所述交聯劑為氧化海藻酸鈉、京尼平、戊二醛中的一種或任意兩種以上按任意配比的混合物。所述紡絲的方法為經過溼法或乾濕法紡絲，得到海藻酸鹽複合纖維的纖維長絲。所述微波設備的微波頻率為914赫茲至2450赫茲之間。所述乾燥時間為3-9分鐘。所述乾燥時間為6分鐘。所述微波設備的功率為10-20千瓦。所述微波設備的功率為15千瓦。所述海藻酸鹽為海藻酸鈉、海藻酸鉀、海藻酸銨中的一種或任意兩種以上按任意配比的混合物。本發明的有益效果如下：本發明在海藻纖維製備時，採用微波設備進行乾燥，替代了傳統的熱風乾燥方法，能夠大大提高所製得海藻纖維的斷裂強度，而且大幅度縮減了乾燥時間，有助提高生產效率，減小產品的成本，微波的吸收轉化率更高，更有利於節約能源。具體實施方式下面結合實施例對本發明作進一步描述。一種高強度海藻纖維的製備方法，包括以下步驟：步驟一、製取海藻酸鹽紡絲液：把海藻酸鹽與聚乙烯醇共混或交聯之後得到海藻酸鹽紡絲液；步驟二、紡絲：海藻酸鹽紡絲液，經溼法或乾濕法紡絲得到纖維長絲；步驟三、乾燥：把纖維長絲通過微波設備乾燥；步驟四、繞線：把乾燥後的纖維長絲經紡紗製成紗線。製取海藻酸鹽紡絲液的方法為：分別配製海藻酸鹽溶液與聚乙烯醇溶液，按照海藻酸鹽溶液的溶質與聚乙烯醇溶液的溶質的質量比例為9：1至1：1，將海藻酸鹽溶液和聚乙烯醇溶液混合或在混合後加入交聯劑，攪拌均勻，真空脫泡24小時。其中，交聯劑為氧化海藻酸鈉、京尼平、戊二醛中的一種或任意兩種以上按任意配比的混合物；海藻酸鹽為海藻酸鈉、海藻酸鉀、海藻酸銨中的一種或任意兩種以上按任意配比的混合物。紡絲的方法為經過溼法或乾濕法紡絲，得到海藻酸鹽複合纖維的纖維長絲。後續加工中，可把前述步驟四所得到的紗線經針織機或織布機製成針織布或有紡紗布（即繃帶）。微波乾燥時，其優選的參數如下：一、微波設備的微波頻率為914赫茲至2450赫茲之間。二、乾燥時間為3-9分鐘，最優選在6分鐘左右。三、微波設備的功率為10-20千瓦，最優選在15千瓦。如下表所示：熱風烘乾與微波烘乾海藻纖維對比表：烘乾方法斷裂強度纖維拉伸率烘乾時間烘乾功率烘乾頻率熱風烘乾1.1cN/dtex30%1小時20千瓦-微波烘乾1.9cN/dtex51%8分鐘18千瓦914赫茲微波烘乾2.4cN/dtex69%6分鐘15千瓦2450赫茲通過上述對比表可知，通過採用微波設備代替傳統熱風乾燥的方法，所最終得到的海藻纖維的斷裂強度得到大幅度增加，而且能夠大大縮短了乾燥時間（縮短90%以上的乾燥時間），實現快速、均勻的乾燥，微波吸收效率高，從而進一步節約能源。上述為本發明的優選方案，顯示和描述了本發明的基本原理、主要特徵和本發明的優點。本領域的技術人員應該了解本發明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本發明的原理，在不脫離本發明精神和範圍的前提下本發明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發明範圍內。本發明要求保護範圍由所附的權利要求書及其等同物界定。當前第1頁1 2 3