水溶性聚乙烯醇纤维

水溶性聚乙烯醇纤维是一种功能性差别化纤维，具有理想的水溶温度、强度和伸度，以及良好的耐酸、耐碱、耐干热性能。这种纤维溶于水后无味、无毒，水溶液呈无色透明状，并能在短时间内自然分解，不会对环境造成污染。它是优良的绿色环保产品。

历史沿革

水溶性聚乙烯醇纤维的历史可以追溯到20世纪30年代，当时在德国首次将其用于制造医用手术用纱和外科缝合线。在第二次世界大战期间，美国利用这种纤维制作敷设水雷用的降落伞。到了20世纪50年代末，日本的水溶性纤维产量已经占据了聚乙烯醇纤维总产量的20%，并在该领域的发展中一直处于领先地位。日本可乐丽公司在1996年实现了无需用水、无污染的方法生产水溶性聚乙烯醇纤维。

制备方法

湿法纺丝

湿法纺丝是以水为溶剂，芒硝溶液为凝固浴的一种制备方法。通过选择适当的聚合度和醇解度的聚乙烯醇，并在适宜的工艺条件下进行纺丝，可以获得水溶温度较高的水溶性纤维。这种方法的优点在于产量高、成本低，但工艺难度较大，难以生产不含硫酸钠且能溶于80℃以下水中的聚乙烯醇纤维。中国通常采用湿法纺丝工艺生产水溶温度在70～90℃的水溶性聚乙烯醇纤维。此外，还有使用有机溶剂进行湿法纺丝的专利技术，能够制得低于45℃的水溶性聚乙烯醇纤维。

干法纺丝

干法纺丝是将高浓度的聚乙烯醇溶液喷射至热空气中，使溶剂蒸发并凝固成丝，然后经过干热牵伸、热处理等步骤获得水溶性聚乙烯醇纤维。这种方法的优点是工艺简单，适合生产多种类型的水溶性聚乙烯醇长丝，尤其是常温水溶性聚乙烯醇纤维。然而，由于产量低、成本高，这种方法并不常见。

半熔融纺丝

半熔融纺丝是通过向聚乙烯醇中加入适量的水使其增塑，然后在120～150℃下使其达到半熔化状态，随后以高压从喷丝头中挤压出来，在空气中冷却凝固。这种方法曾经被用来制得30℃水溶性的聚乙烯醇纤维。

硼酸凝胶纺丝

硼酸凝胶纺丝是将添加了硼酸的聚乙烯醇凝胶液细流，在氢氧化钠和硫酸钠凝固浴中进行成形、交联。交联后的纤维在湿热条件下经过一系列处理，包括拉伸、中和水洗、干燥、干热拉伸、热处理等，最终制得水溶性聚乙烯醇纤维。纤维中的交联使得其在中等湿度的大气中有较好的稳定性，但在水中会快速水解并脱离，不影响其水溶性。

冻胶纺丝

日本可乐丽公司开发了一种新型的冻胶纺丝方法，该方法使用溶解性能良好的有机溶剂溶解聚乙烯醇作为纺丝原液，从喷丝孔挤出的细流在含有有机溶剂的凝固液中迅速冷却成凝胶状，从而形成稳定的结构。这种方法可以在没有水存在的条件下进行，并且在整个过程中实现溶液的完全回收循环利用，无废液排出，不污染环境。可乐丽公司已经成功地使用这种方法生产了新型水溶性聚乙烯醇纤维K-II，其水溶温度范围在0～100℃。

应用

水溶性聚乙烯醇纤维广泛应用于纺织工业。它可以作为中间纤维与其他纤维混纺，制得高支、轻薄的高档纯毛面料和高档麻织品。在织物经纱上浆方面，水溶性聚乙烯醇纤维表现出优异的均匀性和稳定性。此外，它还可用于织造无纬毛毯，并在服装行业的绣花基布中发挥重要作用。

参考资料

水溶性聚乙烯醇纤维.百度学术搜索.2024-11-04

水溶性聚乙烯醇纤维.豆丁网.2024-11-04

水溶性聚乙烯醇纤维生产及应用.百度学术搜索.2024-11-04