乙酸纤维素纤维的干纺的制作方法

发明领域本技术总体上涉及纤维的纺丝。更特别地，本技术总体上涉及将纤维素酯干纺成纤维。

背景技术：

0、发明背景

1、乙酸纤维素纤维传统上使用丙酮作为纺丝溶剂进行干纺。随着长丝市场的增长，需要提高纺丝能力，但是，考虑到需要回收溶剂、资本支出等，增加新的生产线是相当昂贵的。一种具有成本效益的替代方案是使用在丙烯酸系和聚氨酯纤维市场中可提供的闲置干纺产能。但是，这些技术涉及使用dmf(n，n-二甲基甲酰胺)或dmac(n，n-二甲基乙酰胺)作为溶剂。尽管dmf是非常有效的溶剂，但由于其沸点较高，dmf需要比丙酮高得多的操作温度。这些较高的操作温度又引起乙酸纤维素和/或dmf的降解，这会造成纤维中不可接受的黄度。因此，需要导致较少颜色形成的使用dmf的干纺方法。

技术实现思路

0、发明概述

1、本公开提供一种生产纤维素酯纤维的方法，其中所述方法包括经由喷丝头干纺纤维素酯纺丝原液以制造一根或多根所述纤维。所述纤维素酯纺丝原液包含基于固体计至少35重量％的溶解或分散在溶剂中的纤维素酯，所述溶剂选自n，n--二甲基甲酰胺、n,n-二甲基乙酰胺、二甲亚砜或其混合物。如果所述溶剂包含n，n-二甲基乙酰胺：

2、(i)所述纤维素酯纺丝原液包含基于纤维素酯纺丝原液的总重量计不大于50重量％的丙酮；或

3、(ii)所述纤维素酯纺丝原液包含0重量％的纤维素纳米晶体；或

4、(iii)(i)和(ii)。

5、可能存在于所述纤维素酯纺丝原液中的任何聚氨酯、聚烯烃、尼龙、聚酯和/或聚氨酯脲的总重量为基于纤维素酯纺丝原液中的总固体计不大于60重量％。

6、本公开还提供一种生产纤维素酯纤维的方法，其中所述方法包括经由喷丝头干纺纤维素酯纺丝原液以制造一根或多根所述纤维。所述纤维素酯纺丝原液包含溶解或分散在选自n，n-二甲基甲酰胺、n，n-二甲基乙酰胺、二甲亚砜或其混合物的溶剂中的纤维素酯。如果所述溶剂包含n，n-二甲基乙酰胺：

7、(i)所述纤维素酯纺丝原液包含基于纤维素酯纺丝原液的总重量计不大于50重量％的丙酮；或

8、(ii)所述纤维素酯纺丝原液包含0重量％的纤维素纳米晶体；或

9、(iii)(i)和(ii)；

10、所述纤维素酯纺丝原液包含不大于10重量％的聚氨酯和不大于50重量％的丙烯腈-乙酸乙烯酯共聚物，两者都基于纤维素酯纺丝原液中的总固体计。可能存在于所述纤维素酯纺丝原液中的任何聚氨酯、聚烯烃、尼龙、聚酯和/或聚氨酯脲的总重量为基于纤维素酯纺丝原液中的总固体计不大于60重量％。

11、本公开还提供根据上述方法的一种或两种形成的纤维素酯纤维。

12、本公开进一步提供一种纱线、制品、织造制品、非织造制品、短纤维和/或针织织物，其包含根据上述方法的一种或两种形成的纤维素酯纤维。

13、详述

14、本技术总体上涉及用于制备表现出低颜色形成的二乙酸纤维素(“cda”)纤维和/或三乙酸纤维素(“cta”)纤维的干纺方法。这样的纤维可以在下游纤维转化和最终用途服装应用中以扩大的应用机会使用。此外，这样的纤维素酯纤维可以使用干纺方法生产。在这种方法中，将纤维素酯至少部分溶解在溶剂(例如，n，n-二甲基甲酰胺、n，n-二甲基乙酰胺、二甲亚砜及其混合物)中，并将所得纺丝原液经由小喷丝孔挤出到纺丝仓中，在其中闪蒸出溶剂。

15、可以将至少一种纤维素酯和至少一种溶解溶剂引入纺丝原液混合器以形成纤维素酯纺丝原液。纺丝原液混合器可包括能够混合纤维素酯和溶解溶剂的任何常规装置。示例性的纺丝原液混合器可以包括连续搅拌釜反应器(“cstr”)。在纺丝原液混合器中的同时，纤维素酯和溶剂可以经受促进纤维素酯溶解到溶解溶剂中的温度和混合条件，由此形成纤维素酯纺丝原液。

16、在一个实施方案中或与任何其它提到的实施方案组合，纤维素酯纺丝原液可包含基于纺丝原液的总重量计至少15重量％、至少16重量％、至少17重量％、至少18重量％、至少19重量％、至少20重量％、至少21重量％、至少22重量％、或至少23重量％和/或不大于35重量％、不大于34重量％、不大于33重量％、不大于32重量％、不大于31％、不大于30重量％、不大于29重量％、或不大于28重量％的固含量。例如，纤维素酯纺丝原液可包含基于纺丝原液的总重量计15重量％至35重量％、16重量％至34重量％、17重量％至33重量％、17重量％至22重量％、18重量％至32重量％、19重量％至31重量％、20重量％至31重量％、21重量％至30重量％、22重量％至29重量％、或23重量％至28重量％的固含量。

17、纤维素酯可包括本领域已知的任何纤维素酯，特别是含有乙酰基的那些。可用于本发明的纤维素酯通常包含以下结构的重复单元：

18、

19、其中r1、r2和r3独立地选自氢或具有2至10个碳原子的直链烷酰基。示例性的烷酰基包括乙酰基、丙酰基和/或丁酰基。

20、对于纤维素酯，取代水平通常以取代度(“ds”)表示，其是每脱水葡萄糖单元(“agu”)的非oh取代基的平均数。通常，常规纤维素在各agu单元中含有三个可被取代的羟基；因此，ds可具有0至3的值。但是，由于端基贡献，低分子量纤维素酯可具有略高于3的总取代度。由于ds是统计平均值，值1不能确保每个agu具有单个取代基。在一些情况下，可存在未取代的agu，一些具有两个取代基，一些具有三个取代基。“总ds”被定义为每agu的所有取代基的平均数，并且该值通常是非整数。每agu的取代度也可涉及特定取代基，例如羟基、乙酰基、丁酰基或丙酰基。

21、在一个实施方案中或与任何其它提到的实施方案组合，纤维素酯具有至少1.5、至少1.55、至少1.6、至少1.65、至少1.7、至少1.75、至少1.8、至少1.85、至少1.9、至少1.95、至少2.0、至少2.05、至少2.1、至少2.15、至少2.2、至少2.25、至少2.3、至少2.35或至少2.38和/或不大于2.95、不大于2.9、不大于2.8、不大于2.7、不大于2.6、不大于2.55、不大于2.5或不大于2.45的ds乙酰基。在某些实施方案中，纤维素酯可具有2.6至2.95、2.7至2.95、1.5至2.6、1.6至2.6、1.7至2.6、1.8至2.6、1.9至2.6、2.0至2.6、2.05至2.6、2.1至2.6、2.15至2.6、2.2至2.6、2.25至2.55、2.3至2.5、或2.38至2.45的ds乙酰基。

22、附加地或替代性地，在一个实施方案中或与任何其它提到的实施方案组合，纤维素酯具有至少0.05、至少0.1、至少0.2、至少0.3、至少0.4或至少0.5和/或不大于1.5、不大于1.4、不大于1.3、不大于1.2、不大于1.1或不大于1.0的dsoh。在某些实施方案中，纤维素酯具有0.05至1.5、0.1至1.5、0.2至1.4、0.3至1.2、0.4至1.1、或0.5至1.0的dsoh。

23、附加地或替代性地，在一个实施方案中或与任何其它提到的实施方案组合，纤维素酯具有至少0.1、至少0.2或至少0.3和/或不大于1.5、不大于1.4、不大于1.3、不大于1.2、不大于1.1、不大于1.0、不大于0.9、不大于0.8、不大于0.7、不大于0.6、不大于0.5或不大于0.4的ds丁酰基。在某些实施方案中，纤维素酯具有0.1至1.5、0.1至1.2、0.1至0.8、0.1至0.4、0.2至1.5、0.2至1.2、0.2至0.8、0.2至0.4、0.3至1.5、0.3至1.2、0.3至0.8、或0.3至0.6的ds丁酰基。

24、附加地或替代性地，在一个实施方案中或与任何其它提到的实施方案组合，纤维素酯具有至少0.1、至少0.2或至少0.3和/或不大于1.5、不大于1.4、不大于1.3、不大于1.2、不大于1.1、不大于1.0、不大于0.9、不大于0.8、不大于0.7、不大于0.6、不大于0.5或不大于0.4的ds丙酰基。在某些实施方案中，纤维素酯具有0.1至1.5、0.1至1.2、0.1至0.8、0.1至0.4、0.2至1.5、0.2至1.2、0.2至0.8、0.2至0.4、0.3至1.5、0.3至1.2、0.3至0.8、或0.3至0.6的ds丙酰基。

25、附加地或替代性地，在一个实施方案中或与任何其它提到的实施方案组合，纤维素酯具有至少1.5、至少1.55、至少1.6、至少1.65、至少1.7、至少1.75、至少1.8、至少1.85、至少1.9、至少1.95、至少2.0、至少2.05、至少2.1、至少2.15、至少2.2、至少2.25、至少2.3、至少2.35或至少2.38和/或不大于2.95、不大于2.9、不大于2.85、不大于2.8、不大于2.75、不大于2.7、不大于2.65、不大于2.6、不大于2.55、不大于2.5或不大于2.45的总ds。在某些实施方案中，纤维素酯可具有1.5至2.95、1.6至2.85、1.7至2.8、1.8至2.75、1.9至2.7、2.0至2.65、2.05至2.6、2.1至2.6、2.15至2.6、2.2至2.6、2.25至2.55、2.3至2.5、或2.38至2.45的总ds。

26、在一个实施方案中或与任何其它提到的实施方案组合，纤维素酯可以是二乙酸纤维素和/或三乙酸纤维素。或者，在某些实施方案中，纤维素酯可包含混合纤维素酯，如乙酸丁酸纤维素或乙酸丙酸纤维素。

27、在一个实施方案中或与任何其它提到的实施方案组合，基于合计乙酸重量百分比计，纤维素酯可具有至少30重量％、至少35重量％或至少40重量％和/或不大于62.5重量％、不大于60重量％、不大于55重量％、不大于50重量％或不大于45重量％的乙酰基含量。在某些实施方案中，纤维素酯可具有30重量％至62.5重量％、35重量％至55重量％、35重量％至50重量％、35重量％至45重量％、40重量％至62.5重量％、40重量％至60重量％、40重量％至55重量％、40重量％至50重量％、或40重量％至45重量％的乙酰化程度。

28、附加地或替代性地，在一个实施方案中或与任何其它提到的实施方案组合，纤维素酯可具有至少0.3重量％、至少0.5重量％、至少1重量％、至少2重量％、至少3重量％或至少4重量％和/或不大于20重量％、不大于15重量％、不大于1 0重量％或不大于5重量％的羟基含量。在某些实施方案中，纤维素酯可具有0.3重量％至20重量％、0.5重量％至20重量％、2重量％至15重量％、3重量％至10重量％、或4重量％至5重量％的羟基含量。

29、在一个实施方案中或与任何其它提到的实施方案组合，纤维素酯可具有至少100、至少110、至少120、至少130、至少140、至少150、至少160、至少170、至少180、至少190、至少200、至少210、至少220、至少230、至少240、至少250、至少260或至少265的数均聚合度。附加地或替代性地，在一个实施方案中或与任何其它提到的实施方案组合，纤维素酯可具有不大于1，000、不大于900、不大于800、不大于700、不大于600、不大于500、不大于400、不大于350、不大于325、不大于300、不大于290、不大于280、不大于270、不大于260、不大于250、不大于240、不大于230、不大于220、不大于210、不大于200、不大于190、不大于180、不大于170、不大于160、不大于150、不大于149、不大于148、不大于147、不大于146、不大于145、不大于144、不大于143、不大于142、不大于141、不大于140、不大于139、不大于138、不大于137、不大于136、不大于135、不大于134、不大于133、不大于132、不大于131、不大于130、不大于129、不大于128、不大于127、不大于1 26、不大于125、不大于124、不大于123、不大于122、不大于121、不大于120、不大于119、不大于118、不大于117、不大于116或不大于115的数均聚合度。在某些实施方案中，纤维素酯可具有100至1，000、100至500、100至400、100至300、100至250、100至200、1 00至150、100至135、100至200、100至150、100至135、100至180、100至150、100至145、100至140、100至135、或100至130的数均聚合度。

30、在一个实施方案中或与任何其它提到的实施方案组合，纤维素酯可具有至少5，000道尔顿、至少10，000道尔顿、至少15，000道尔顿、至少20,000道尔顿或至少25,000道尔顿和/或不大于75,000道尔顿、不大于70，000道尔顿、不大于65，000道尔顿、不大于60，000道尔顿、不大于55,000道尔顿、不大于50,000道尔顿、不大于45,000道尔顿、不大于40，000道尔顿、不大于35，000道尔顿或不大于30，000道尔顿的如根据astm d6474通过凝胶渗透色谱法(“gpc”)测得的以道尔顿计的数均绝对分子量。在某些实施方案中，纤维素酯可具有5，000道尔顿至75,000道尔顿、10,000道尔顿至65,000道尔顿、或15,000道尔顿至35，000道尔顿的如根据astm d6474通过gpc测得的数均绝对分子量。

31、在一个实施方案中或与任何其它提到的实施方案组合，纤维素酯可具有至少50，000道尔顿、至少55，000道尔顿、至少60，000道尔顿、至少65，000道尔顿、至少70，000道尔顿、至少75，000道尔顿、至少80，000道尔顿或至少85，000道尔顿和/或不大于150，000道尔顿、不大于140，000道尔顿、不大于130，000道尔顿、不大于120，000道尔顿、不大于110，000道尔顿、不大于100，000道尔顿或不大于95，000道尔顿的如根据astm d6474通过gpc测得的重均绝对分子量。在某些实施方案中，纤维素酯可具有50，000道尔顿至150，000道尔顿、70，000道尔顿至120,000道尔顿、或80,000道尔顿至95,000道尔顿的如根据astm d6474通过gpc测得的重均绝对分子量。

32、在一个实施方案中或与任何其它提到的实施方案组合，纤维素酯可具有如根据astm f2625测得的至少1％、至少2％、至少5％、至少10％、至少15％或至少20％的结晶度。附加地或替代性地，在一个实施方案中或与任何其它提到的实施方案组合，纤维素酯可具有如根据astm f2625测得的不大于25％、不大于20％、不大于15％、不大于10％、不大于9％、不大于8％、不大于7％、不大于6％、不大于5％、不大于4％、不大于3％、不大于2％或不大于1％的结晶度。在某些实施方案中，纤维素酯可具有如根据astm f2625测得的1％至99％、1％至50％、1％至30％、1％至20％、或1％至15％的结晶度。

33、在一个实施方案中或与任何其它提到的实施方案组合，纤维素酯可以表现出至少120℃、至少125℃、至少130℃、至少135℃、至少140℃、至少145℃、至少150℃、至少155℃、至少160℃、至少165℃、至少170℃或至少175℃和/或不大于250℃、不大于245℃、不大于240℃、不大于235℃、不大于230℃、不大于225℃、不大于220℃、不大于215℃、不大于210℃、不大于205℃、不大于200℃、不大于195℃、不大于190℃或不大于185℃的玻璃化转变温度。

34、纤维素酯可通过本领域中已知的任何方法生产。在kirk-othmer，encyclopediaof chemical technology，第5版，第5卷，wiley-interscience，new york(2004)，第394-444页中教导了生产纤维素酯的方法的实例。

35、一种生产纤维素酯的方法涉及通过将纤维素与适当的有机酸、酸酐和催化剂混合而将纤维素酯化。然后将纤维素转化成纤维素三酯。然后通过将水-酸混合物添加到纤维素三酯中进行酯水解，然后可以过滤以除去任何凝胶粒子或纤维。然后将水添加到该混合物中以使纤维素酯沉淀。然后可以用水洗涤纤维素酯以除去反应副产物，接着脱水和干燥。

36、纤维素——用于生产纤维素酯的起始材料，可以以不同的等级和来源获得，如来自棉短绒、软木浆、硬木浆、玉米纤维和其它农业来源，和细菌纤维素等。用于生产纤维素酯的起始材料可影响所得纤维素酯中的所得半纤维素含量。

37、在一个实施方案中或与任何其它提到的实施方案组合，纤维素酯可具有至少0.25重量％、至少0.5重量％、至少1重量％、至少2重量％、至少3重量％、至少4重量％、至少5重量％、至少6重量％或至少7重量％的半纤维素含量。附加地或替代性地，在一个实施方案中或与任何其它提到的实施方案组合，纤维素酯可具有不大于10重量％、不大于9重量％、不大于8重量％、不大于7重量％、不大于6重量％、不大于5重量％、不大于4重量％、不大于3重量％、不大于2重量％或不大于1重量％的半纤维素含量。

38、添加到纺丝原液混合器中的溶解溶剂可以包含一种或多种能够溶解纤维素酯，特别是二乙酸纤维素和/或三乙酸纤维素的溶剂。在一个实施方案中或与任何其它提到的实施方案组合，溶解溶剂包含选自n，n-二甲基甲酰胺、n，n-二甲基乙酰胺或二甲亚砜或其混合物的溶剂。

39、在一个实施方案中或与任何其它提到的实施方案组合，最小化使用或避免使用丙酮作为溶解溶剂。在某些实施方案中(例如，当n，n-二甲基乙酰胺存在于纺丝原液中时)，纺丝原液包含基于纤维素酯纺丝原液的总重量计不大于50重量％、不大于45重量％、不大于40重量％、不大于35重量％、不大于30重量％、不大于25重量％、不大于20重量％、不大于15重量％、不大于10重量％、不大于5重量％、不大于4重量％、不大于3重量％、不大于2重量％、不大于1重量％或0重量％的丙酮。

40、可以将纤维素酯添加到纺丝原液中以使纺丝原液包含基于纺丝原液的总重量计至少5重量％、至少8重量％、至少10重量％、至少12重量％、至少15重量％、至少18重量％、至少20重量％或至少22重量％的纤维素酯，和/或不大于35重量％、不大于33重量％、不大于30重量％、不大于29重量％、不大于25重量％、不大于22重量％或不大于20重量％的纤维素酯。在某些实施方案中，纤维素酯纺丝原液包含基于纺丝原液的总重量计5重量％至35重量％、10重量％至33重量％、12重量％至30重量％、15重量％至29重量％、或25重量％至29重量％的纤维素酯。

41、在一个实施方案中或与任何其它提到的实施方案组合，纤维素酯以基于纺丝原液中的总固体计至少35重量％、至少40重量％、至少55重量％、至少65重量％、至少75重量％、至少85重量％、至少95重量％、至少98重量％或100重量％的含量存在于纺丝原液中。在某些实施方案中，纤维素酯以基于纺丝原液中的总固体计35％至100％、45％至100％、55％至100％、55％至98％、65％至98％、或75％至98％存在于纺丝原液中。

42、在一个实施方案中或与任何其它提到的实施方案组合，当纤维素酯包含cda时，纺丝原液包含基于纺丝原液的总重量计至少10重量％、至少13重量％、至少15重量％、至少18重量％、至少20重量％、至少22重量％或至少24重量％的cda，和/或不大于35重量％、不大于33重量％、不大于30重量％或不大于29重量％的cda。在某些实施方案中，纤维素酯纺丝原液包含基于纺丝原液的总重量计10重量％至35重量％、15重量％至33重量％、18重量％至33重量％、20重量％至30重量％、或24重量％至29重量％的cda。

43、在一个实施方案中或与任何其它提到的实施方案组合，当纤维素酯包含cta时，纺丝原液包含基于纺丝原液的总重量计至少10重量％、至少10重量％、至少12重量％、至少15重量％、至少17重量％、至少19重量％或至少21重量％的cta，和/或不大于27重量％、不大于25重量％、不大于24重量％或不大于22重量％的cta。在某些实施方案中，纤维素酯纺丝原液包含基于纺丝原液的总重量计10重量％至27重量％、12重量％至24重量％、或15重量％至22重量％的cta。

44、溶解溶剂应该足量添加以有效溶解纤维素酯，由此形成纤维素酯纺丝原液。在一个实施方案中或与任何其它提到的实施方案组合，纤维素酯纺丝原液可包含基于纺丝原液的总重量计至少65重量％、至少70重量％、至少75重量％、至少80重量％、至少85重量％、至少90重量％、或至少95重量％或99重量％和/或不大于99重量％、不大于95重量％、不大于90重量％或不大于85重量％的一种或多种溶解溶剂。在某些实施方案中，纤维素酯纺丝原液包含基于纺丝原液的总重量计65重量％至99重量％、70重量％至95重量％、75重量％至95重量％、80重量％至95重量％、或90重量％至99重量％的一种或多种溶解溶剂。

45、纺丝原液的水或水分含量可以保持相对较低。在一个实施方案中或与任何其它提到的实施方案组合，纤维素酯纺丝原液具有基于纤维素酯纺丝原液的总重量计不大于4重量％、不大于3.5重量％、不大于3重量％、不大于2.5重量％、不大于2重量％、不大于1.5重量％、不大于1.4重量％、不大于1.3重量％、不大于1.2重量％、不大于1.1重量％、不大于1重量％、不大于0.9重量％、不大于0.8重量％、不大于0.7重量％或不大于0.6重量％的水分含量。

46、由于所用的纤维素酯和溶解溶剂的类型，纤维素纺丝原液可以表现出理想的操作粘度。在一个实施方案中或与任何其它提到的实施方案组合，在用于制造纤维的纺丝温度下测量时，纤维素酯纺丝原液可以表现出至少10泊、至少20泊、至少30泊、至少40泊、至少50泊、至少60泊、至少70泊、至少80泊、至少90泊或至少100泊和/或不大于3,000泊、不大于2,000泊、不大于1,500泊、不大于1,000泊、不大于950泊、不大于900泊、不大于850泊、不大于800泊、不大于750泊、不大于700泊、不大于650泊、不大于600泊、不大于550泊或不大于500泊的粘度。这种纺丝温度名义上是纺丝原液经过并进入喷丝头时的温度。本文定义的粘度是在相对于剪切速率绘制粘度时，通过外推至非常低的剪切速率，或通过使用布鲁克菲尔德粘度计在低转子rpm下获得的“零”剪切粘度。因此，“测量时”的阈值不以任何方式反映实际纤维素酯纺丝原液的使用或实践。

47、在一个实施方案中或与任何其它提到的实施方案组合，在25℃、50℃、60℃、70℃、80℃、90℃、100℃或110℃下测量时，纤维素酯纺丝原液可以表现出至少10泊、至少20泊、至少30泊、至少40泊、至少50泊、至少60泊、至少70泊、至少80泊、至少90泊或至少100泊和/或不大于5,000泊、不大于4,000泊、不大于3,000泊、不大于2,000泊、不大于1,500泊、不大于1,000泊、不大于950泊、不大于900泊、不大于850泊、不大于800泊、不大于750泊、不大于700泊、不大于650泊、不大于600泊、不大于550泊或不大于500泊的粘度。应该指出，这种“测量时”标准不要求纤维素酯纺丝原液仅在该指定温度下使用；相反，这一温度标准简单提供了测量纤维素酯纺丝原液的粘度的温度阈值。因此，“测量时”的阈值不以任何方式反映实际纤维素酯纺丝原液的使用或实践。可以使用布鲁克菲尔德粘度计在低转子rpm下测量粘度。

48、在一个实施方案中或与任何其它提到的实施方案组合，除纤维素酯外，纤维素酯纺丝原液可以包含一些添加剂或不包含添加剂。这样的添加剂可包括但不限于增塑剂、抗氧化剂、热稳定剂、促氧化剂、无机物、颜料、着色剂、抗静电剂、荧光增白剂、润滑剂、填料或其组合。

49、在一个实施方案中或与任何其它提到的实施方案组合，可以包含有机酸(单官能和/或多官能)以防止最终纤维中的颜色形成，特别是当纺丝原液被加热到更高温度时。示例性的此类酸包括选自柠檬酸、苹果酸、马来酸、琥珀酸、乳酸、乙酸、酒石酸或丙-1，2，3-三甲酸或其混合物的那些。

50、在一个实施方案中或与任何其它提到的实施方案组合，纤维素酯纺丝原液包含基于纺丝原液的重量计至少0.01重量％、至少0.05重量％、至少0.06重量％、至少0.07重量％、至少0.08重量％、至少0.09重量％、至少0.1重量％、至少0.2重量％或至少0.3重量％和/或不大于2重量％、不大于1.5重量％、不大于1.4重量％、不大于1.3重量％、不大于1.2重量％、不大于1.1重量％、不大于1重量％、不大于0.9重量％或不大于0.8重量％的多官能酸。在某些实施方案中，纤维素酯纺丝原液包含基于纺丝原液的总重量计0.01重量％至2重量％、0.01重量％至1.5重量％、0.05重量％至1.5重量％、0.08重量％至1.3重量％、或0.1重量％至1重量％的多官能酸。

51、在一个实施方案中或与任何其它提到的实施方案组合(例如，当n，n-二甲基乙酰胺存在于纺丝原液中时)，纺丝原液包含0重量％的纤维素纳米晶体。纤维素纳米晶体包括通过纤维素基材料如植物和树木的受控酸水解产生的棒状纳米粒子(例如，直径小于20nm且长度小于500nm)。

52、在一个实施方案中或与任何其它提到的实施方案组合，纺丝原液包含基于纺丝原液中的总固体计不大于20重量％、不大于15重量％、不大于10重量％、不大于5重量％、不大于3重量％、不大于2重量％、不大于1重量％或0重量％的非纤维素酯的聚合物。

53、在一个实施方案中或与任何其它提到的实施方案组合，可能存在于纤维素酯纺丝原液中的任何聚氨酯、聚烯烃、尼龙、聚酯和/或聚氨酯脲的总重量为基于纤维素酯纺丝原液中的总固体计不大于65重量％、不大于60重量％、不大于55重量％、不大于50重量％、不大于45重量％、不大于40重量％、不大于35重量％、不大于30重量％、不大于25重量％、不大于20重量％、不大于15重量％、不大于10重量％、不大于5重量％、不大于4重量％、不大于3重量％、不大于2重量％、不大于1重量％或0重量％。

54、在一个实施方案中或与任何其它提到的实施方案组合，可能存在于纤维素酯纺丝原液中的任何聚氨酯以基于纤维素酯纺丝原液中的总固体计不大于10重量％、不大于9重量％、不大于8重量％、不大于7重量％、不大于6重量％、不大于5重量％、不大于4重量％、不大于3重量％、不大于2重量％、不大于1重量％或0重量％的含量存在。

55、在一个实施方案中或与任何其它提到的实施方案组合，可能存在于纤维素酯纺丝原液中的任何聚氨酯脲以基于纤维素酯纺丝原液中的总固体计不大于10重量％、不大于9重量％、不大于8重量％、不大于7重量％、不大于6重量％、不大于5重量％、不大于4重量％、不大于3重量％、不大于2重量％、不大于1重量％或0重量％的含量存在。

56、在一个实施方案中或与任何其它提到的实施方案组合，可能存在于纤维素酯纺丝原液中的任何丙烯腈-乙酸乙烯酯共聚物以基于纤维素酯纺丝原液中的总固体计不大于50重量％、不大于45重量％、不大于40重量％、不大于35重量％、不大于30重量％、不大于25重量％、不大于20重量％、不大于15重量％、不大于10重量％、不大于5重量％、不大于4重量％、不大于3重量％、不大于2重量％、不大于1重量％或0重量％的含量存在。

57、在一个实施方案中或与任何其它提到的实施方案组合，通过在较低温度下混合纤维素酯、溶剂和任何其它组分来制备纺丝原液。在某些实施方案中，这种混合通过在至少45℃、至少46℃、至少47℃、至少48℃、至少49℃、至少50℃、至少51℃、至少52℃、至少53℃、至少54℃、至少55℃、至少56℃、至少57℃、至少58℃、至少59℃或至少60℃和/或不大于140℃、不大于130℃、不大于120℃、不大于110℃、不大于105℃、不大于104℃、不大于103℃、不大于102℃、不大于101℃、不大于100℃、不大于99℃、不大于98℃、不大于97℃、不大于96℃或不大于95℃的温度下混合进行。在某些实施方案中，这种温度为45℃至140℃、45℃至105℃、47℃至103℃、或50℃至100℃。

58、在一个实施方案中或与任何其它提到的实施方案组合，这种混合进行至少5分钟、至少6分钟、至少8分钟、至少10分钟、至少12分钟、至少14分钟或至少15分钟和/或不大于48小时、不大于36小时、不大于24小时、不大于20小时、不大于16小时、不大于12小时或不大于8小时。在某些实施方案中，这种时间为5分钟至48小时、5分钟至36小时、5分钟至24小时、或5分钟至8小时。

59、在一个实施方案中或与任何其它提到的实施方案组合，通过首先将纤维素酯、溶剂和任何其它组分制浆，然后冷却至非常低的温度而制备纺丝原液。在某些实施方案中，这种温度为至少-100℃、至少-75℃、至少-70℃、至少-65℃、至少-60℃、至少-55℃或至少-50℃和/或不大于5℃、不大于4℃、不大于3℃、不大于2℃、不大于1℃、不大于0℃、不大于-5℃或不大于-10℃，并且在上述温度之一下储存至少1小时、至少2小时、至少3小时、至少4小时、至少5小时、至少6小时、至少7小时、至少8小时、至少9小时或至少10小时和/或不大于48小时、不大于36小时、不大于30小时、不大于24小时或不大于15小时。在某些实施方案中，这种温度为-100℃至5℃、-75℃至5℃、-75℃至0℃、-65℃至0℃、或-50℃至-5℃，和/或储存时间为1小时至48小时、3小时至36小时、5小时至24小时、或7小时至10小时。在某些实施方案中，在干纺(spin drying)之前，将纺丝原液升温回室温并在室温下混合。

60、在形成纤维素酯纺丝原液之后，可以将其输送到用于临时储存和/或脱气的任选纺丝原液储罐。纺丝原液储罐可包括本领域中已知的能够储存纤维素酯纺丝原液的任何常规储罐。当储存在储罐中的同时，可对纤维素酯纺丝原液施以有利于保持纺丝原液的物理特性和/或除去在混合步骤的过程中引入的气泡的条件。可以根据需要优化储存和/或脱气罐的温度和压力以增强和保持纤维素酯纺丝原液的品质。

61、接着，可以将纤维素酯纺丝原液从纺丝原液储罐泵出到过滤器中，其可以在纺丝前从纤维素酯纺丝原液中除去任何大的和不合意的微粒和凝胶。过滤器可包括本领域中已知的任何常规过滤装置和过滤器类型。在过滤后，可以将过滤的纤维素酯纺丝原液泵送到位于蒸发室或柜附近或位于其中的喷丝头。

62、纤维素酯纺丝原液可以经由喷丝头计量，由此形成一根或多根纤维。喷丝头中的一个或多个孔的形状和尺寸有助于决定一根或多根纤维的横截面。喷丝头表面中的孔的数量决定了在将纺丝原液计量到喷丝头中时同时形成的纤维的数量。当纺丝原液通过喷丝头表面中的孔时，形成单纤维。

63、更特别地，在一个实施方案中或与任何其它提到的实施方案组合，纤维素酯纺丝原液可以在10至1 000m/min的速率下经过具有本领域中已知的设计(例如具有等同于20至200微米的圆直径的孔面积)的喷丝孔纺丝。在一个实施方案中或与任何其它提到的实施方案组合，喷丝头可以保持在至少75℃、至少80℃、至少85℃、至少90℃、至少95℃或至少100℃和/或不大于1 75℃、不大于170℃、不大于165℃、不大于160℃、不大于155℃或不大于150℃的温度下。在某些实施方案中，喷丝头的头部可以保持在75℃至175℃、85℃至165℃、95℃至160℃、或100℃至150℃的温度下。

64、在喷丝头处，纤维素酯纺丝原液可经由多个孔挤出以形成连续纤维素酯纤维。在喷丝头处，可以拉伸纤维以形成多根单纤维的束，或数百根单纤维，或甚至一千根单纤维。这些束各自可包括至少10、至少20、至少30、至少40、至少50、至少60、至少70、至少80、至少90、至少100、至少150、至少200、至少250、至少300、至少350、或至少400和/或不大于1，000、不大于900、不大于800、不大于700或不大于600根纤维。喷丝头可以以适合生产单长丝纤维的任何速度运行，然后将这些单长丝纤维组装成具有所需尺寸和形状的束。如本文所用的术语“单长丝纤维”是指最初由喷丝头表面中的每个孔产生的连续长丝。

65、经由喷丝头将纤维挤出到立式纺丝仓中，所述纺丝仓可具有标称150℃至240℃的壁，并且在仓内可含有标称200-500℃的气体，在此将溶剂闪蒸或蒸发。在某些实施方案中，蒸发包括使纺成的纤维暴露于至少100℃、至少110℃、至少120℃、至少130℃、至少140℃、至少145℃、至少150℃、至少153℃、至少155℃、至少160℃、至少165℃、至少170℃、至少175℃、至少180℃、至少185℃或至少189℃和/或不大于500℃、不大于400℃、不大于375℃、不大于350℃、不大于325℃、不大于300℃、不大于275℃、不大于250℃、不大于240℃、不大于230℃或不大于220℃的温度。在某些实施方案中，这种温度为100℃至500℃、110℃至400℃、1 20℃至375℃、130℃至350℃、140℃至300℃、或150℃至250℃。

66、应该指出，形成的纤维素酯纤维可以是由仅一种材料(例如纤维素酯)或均匀共混组合物形成的单组分纤维的形式，因此不被视为以在纤维的外表面内划定不同组成的内相或边界为特征的“双组分”或“多组分纤维”。在一个实施方案中或与任何其它提到的实施方案组合，所得纤维素酯纤维可包含基于纤维的总重量计至少50重量％、至少55重量％、至少60重量％、至少65重量％、至少70重量％、至少75重量％、至少80重量％、至少85重量％、至少90重量％、至少95重量％、至少99重量％或至少99.9重量％的纤维素酯。在某些实施方案中，纤维素酯纤维可以完全由纤维素酯形成。

67、从喷丝头排出的单独纤维素酯纤维可具有任何合适的横截面形状。示例性横截面形状包括但不限于圆形或不同于圆形(非圆形)。在一个实施方案中或与任何其它提到的实施方案组合，从喷丝头排出的单纤维可具有基本圆形的横截面形状。如本文所用，术语“横截面”通常是指在垂直于纤维伸长方向的方向上测量的纤维的横向截面。可以使用定量图像分析(“qia”)测定和测量纤维的横截面。

68、单纤维的横截面形状也可以根据其与圆形横截面形状的偏差表征。在一些情况下，这种偏差可以通过纤维的形状因子表征，其由以下公式测定：形状因子＝周长/(4πx横截面积)1/2。在一些实施方案中，单独纤维素酯纤维的形状因子可为1至2、1至1.8、1至1.7、1至1.5、1至1.4、1至1.25、1至1.15、或1至1.1。具有完美圆形横截面形状的纤维的形状因子为1。可以由可使用qia测量的纤维的横截面积计算形状因子。

69、此外，在某些实施方案中，纤维素酯纤维可以是实心纤维(具有不存在孔的实心横截面形状的纤维)的形式，而非中空纤维的形式。

70、在一个实施方案中或与任何其它提到的实施方案组合，尽管用于spandex纤维的典型纺丝仓可具有多于30根经纱(ends)(或纱线)、但对于纤维素酯，理想的是具有不多于30根经纱/仓(ends per cabinet)、不多于25根/仓、不多于20根/仓、不多于15根/仓、不多于10根/仓、不多于8根/仓、不多于6根/仓、不多于4根/仓。立式纺丝仓中的经纱数的减少能够在更低温度下实现充分溶剂蒸发，这有益于防止纤维变色。

71、在一个实施方案中或与任何其它提到的实施方案组合，理想的是将纤维素酯纤维拉伸不大于2x、不大于1.8x、不大于1.6x、不大于1.4x、不大于1.2x，其中拉伸比被定义为立式纺丝仓出口处的纤维速度与喷丝孔出口处的纤维速度的比率。

72、在一个实施方案中或与任何其它提到的实施方案组合，纤维素酯纤维和/或由其制成的纱线可以表现出如根据astm d22556测得的至少0.2克/旦尼尔、至少0.3克/旦尼尔、至少0.4克/旦尼尔、至少0.5克/旦尼尔、至少0.6克/旦尼尔、至少0.7克/旦尼尔、至少0.8克/旦尼尔、至少0.9克/旦尼尔、至少1克/旦尼尔、至少1.1克/旦尼尔、至少1.2克/旦尼尔、至少1.3克/旦尼尔、至少1.4克/旦尼尔、至少1.5克/旦尼尔、至少1.6克/旦尼尔、至少1.7克/旦尼尔、至少1.8克/旦尼尔、至少1.9克/旦尼尔或至少2克/旦尼尔，和/或不大于3.0、或不大于2.5、不大于2.3、不大于2.1、不大于2或不大于1.9克/旦尼尔的韧度。

73、伸长率，也称为断裂伸长率，以百分比表示，并且表示纱线或长丝在断裂前将伸展多少。在一个实施方案中或与任何其它提到的实施方案组合，纤维素酯纤维和/或由其制成的纱线可以表现出如根据astm d22556测得的至少10％、至少15％、至少16％、至少17％、至少18％、至少19％、至少20％、至少21％、至少22％、至少23％、至少24％、至少25％、至少26％、至少27％、至少28％、至少29％或至少30％的断裂伸长率。

74、丝因子(silk factor)(“sf”)是根据经验确定的韧度和伸长率之间的关系，其用于预测给定纤维的破坏包络线(failure envelope)。丝因子可用于表征纱线或纤维用于给定工艺的适用性，并基于以下公式计算：

75、

76、在一个实施方案中或与任何其它提到的实施方案组合，纤维素酯纤维和/或由其制成的纱线可以表现出至少5.0、至少6.0、至少7.0或至少7.6的丝因子，其中伸长率被定义为百分比，韧度以克/旦尼尔计。

77、如上所述，纤维素酯纤维成型为连续长丝纤维。因此，在一个实施方案中或与任何其它提到的实施方案组合，纤维素酯纤维可具有至少10∶1、至少20∶1、至少30∶1、至少40∶1、至少50∶1、至少100∶1、至少500∶1、至少1,000∶1或至少10,000∶1的纵横比(l/d)。

78、在蒸发或溶剂闪蒸之后，连续长丝纤维可以在卷绕机处积聚到芯或管上，并且可以送往任选的下游工艺。值得注意的是，由于本公开涉及干纺工艺，在蒸发或溶剂闪蒸之后没有使纤维通过或拉过凝固浴。纤维可以围绕卷取辊缠绕，其提供张力并将纤维拉入该方法的下游步骤，这可以包括例如一个或多个退火段、卷绕机、卷曲机、切割机或其组合。

79、在一个实施方案中或与任何其它提到的实施方案组合，尽管spandex纱筒管以显著的卷绕机拉伸(winder draw)量卷绕，其中卷绕机速度通常比前一个辊的速度快5％；但对于纤维素酯连续长丝纤维，理想的是具有小于3％的卷绕机拉伸(winder draw)、小于2％的卷绕机拉伸、小于1％的卷绕机拉伸、小于0.8％的卷绕机拉伸、小于0.5％的卷绕机拉伸。

80、连续长丝纤维素酯纤维可以聚集成束、带或纱线。束、带或纱线可包括多根纤维素酯纤维。这些束、带或纱线各自可包括至少20、至少30、至少40、至少50、至少60、至少70、至少80、至少90、至少100、至少150、至少200、至少250、至少300、至少350或至少400和/或不大于1,000、不大于900、不大于800、不大于700或不大于600根单纤维。

81、在一个实施方案中或与任何其它提到的实施方案组合，纤维素酯纤维和/或纤维素酯束、带或纱线可以通过卷曲区，在此可以将图案化的波状形状赋予至少一部分或基本所有的单纤维。当使用时，卷曲区包括至少一个用于机械卷曲纤维的卷曲装置。通常，纤维素酯纤维理想地不是通过热或化学手段(例如，热水浴、蒸汽、空气喷射或化学涂层)卷曲，而是使用合适的卷曲机机械卷曲。合适类型的机械卷曲机的一个实例是“填料函(stuffingbox)”或“填塞箱(stuffer box)”卷曲机，其使用多个辊生成摩擦，这导致纤维弯曲并形成卷曲。其它类型的卷曲机也可能合适。适用于提供卷曲纤维的设备的实例描述在例如美国专利9,179,709；2,346,258；3,353,239；3,571,870；3,813,740；4,004,330；4,095,318；5,025,538；7,152,288；和7,585,442中，其各自在与本公开不矛盾的程度上经此引用并入本文。

82、在一个实施方案中或与任何其它提到的实施方案组合，可以进行卷曲，以使纤维素酯纤维具有如根据astm d3937-12测得的至少5、至少7、至少10、至少12、至少13、至少15或至少17和/或至多30、至多27、至多25、至多23、至多20或至多19个卷曲/英寸(“cpi”)的卷曲频率。在某些实施方案中，用于制造纤维素酯束、带或纱线和/或各种下游产品的纤维的平均cpi可以为7至30cpi、10至30cpi、10至27cpi、10至25cpi、10至23cpi、10至20cpi、12至30cpi、12至27cpi、12至25cpi、12至23cpi、12至cpi、15至30cpi、15至27cpi、15至23cpi、15至20cpi、或15至19cpi。

83、在一个实施方案中或与任何其它提到的实施方案组合，当卷曲时，纤维的卷曲幅度可以不同，并且可以例如为至少0.85、0.90、0.93、0.96、0.98、1.00、或1.04mm。附加地或替代性地，在一个实施方案中或与任何其它提到的实施方案组合，纤维的卷曲幅度可为至多1.75、至多1.70、至多1.65、至多1.55、至多1.35、至多1.28、至多1.24、至多1.15、至多1.10、至多1.03或至多0.98mm。

84、另外，在一个实施方案中或与任何其它提到的实施方案组合，纤维素酯纤维、纤维素酯束、带或纱线、和/或由其制成的短纤维可具有至少1∶1的卷曲比。如本文所用，“卷曲比”是指非卷曲丝束长度与卷曲丝束长度的比率。在某些实施方案中，纤维素酯纤维、纤维素酯纱线和/或由其制成的短纤维可具有至少1∶1、至少1.1∶1、至少1.125∶1、至少1.15∶1或至少1.2∶1的卷曲比。

85、卷曲幅度和卷曲比根据美国专利申请公开号2020/0299822中概述的程序测量，其在与本公开不矛盾的程度上经此引用并入本文。

86、附加地或替代性地，在一个实施方案中或与任何其它提到的实施方案组合，可以将一种或多种类型的表面整理剂施加到纤维素酯纤维和/或由其制成的束、带或纱线上。施加方法不受限制，并且可以包括使用喷涂、芯吸施加、浸渍，或使用挤压辊、舔液(1ick)辊或给液(kiss)辊。将整理剂施加到纤维的位置可随整理剂的功能而变化。例如，润滑剂整理剂可以在纺丝之后和在卷曲之前或在将纤维聚集成束之前施加。切割润滑剂和/或抗静电润滑剂可以在卷曲之前或之后并且在干燥之前施加。纤维素酯纤维上的所有整理剂(无论是润滑剂、切割润滑剂、抗静电整理剂还是其它)的合适量可为相对于干燥纤维素酯纤维的重量计至少0.01％、至少0.02％、至少0.05％、至少0.10％、至少0.15％、至少0.20％、至少0.25％、至少0.30％、至少0.35％、至少0.40％、至少0.45％、至少0.50％、至少0.55％或至少0.60％的纱载整理剂(finish-on-yarn)(“foy”)。附加地或替代性地，在一个实施方案中或与任何其它提到的实施方案组合，整理剂的累计量可以以基于干燥纤维的总重量计不大于2.5％、不大于2.0％、不大于1.5％、不大于1.2％、不大于1.0％、不大于0.9％、不大于0.8％或不大于0.7％foy的量存在。由重量百分比表示的纤维上的整理剂的量可以通过溶剂萃取测定。如本文所用，“foy”或“纱载整理剂”是指纤维或纱线上的整理剂的量减去任何添加的水。

87、在一个实施方案中或与任何其它提到的实施方案组合，纤维素酯纤维可包含至少一种增塑剂，或者替代性地，不包含增塑剂。纤维素酯纤维可以包含基于纤维素酯纤维的总重量计小于30、小于12、小于10、小于9、小于8、小于7、小于6、小于5、小于4、小于3、小于2、小于1、小于0.5重量％的至少一种增塑剂。当存在时，增塑剂可以通过将含有增塑剂(包含在用于制造纺丝原液的浆粕(flake)中)的纺丝原液纺丝而并入纤维本身中，和/或增塑剂可以通过用于施加整理剂的任何方法施加到纤维或长丝的表面。如果需要，增塑剂可包含在整理剂配制物中。

88、在一个实施方案中或与任何其它提到的实施方案组合，纤维素酯纤维和/或由其形成的纱线可以是可生物降解的。如本文所用，术语“可生物降解”通常是指材料在某些环境条件下化学分解的趋势。降解程度可以通过在暴露于某些环境条件的给定时期内的样品重量损失表征。在一些情况下，纤维素酯纤维和/或由其形成的纱线可以表现出在埋藏于土壤中60天后至少5％、至少1o％、至少15％或至少20％的重量损失，和/或在堆肥器中暴露15天后至少15％、至少20％、至少25％、至少30％或至少35％的重量损失。但是，降解速率可随纤维的特定最终用途而变化。在经此引用并入本文的美国专利5,870,988和6,571,802中提供示例性的试验条件。

89、在一个实施方案中或与任何其它提到的实施方案组合，纤维素酯纤维和/或由其形成的纱线可以是可堆肥的。材料必须满足以下四个标准才可被认为是“可堆肥的”：(1)材料必须是可生物降解的；(2)材料必须是可崩解的；(3)材料的重金属含量不得超过最大量；和(4)材料必须不是生态毒性的。术语“可崩解”是指材料在暴露于某些条件时物理分解成较小碎片的趋势。崩解取决于材料本身，以及测试的制品的物理尺寸和结构。生态毒性测量材料对植物寿命的影响，并且根据标准试验方法中列出的程序测定材料的重金属含量。

90、在一个实施方案中或与任何其它提到的实施方案组合，纤维素酯纤维和/或由其形成的纱线可以是工业可堆肥的、家庭可堆肥的或两者。在这样的实施方案中，纤维素酯纤维可以满足四个标准：(1)生物降解，以使至少90％的碳含量在180天内转化；(2)可崩解，以使至少90％的材料在12周内崩解；(3)不含有超过en12423标准下确立的阈值的重金属；和(4)崩解的内容物作为腐殖质支持未来的植物生长；其中根据astm d6400、iso 17088或en13432方法测试这四个条件的每一个。

91、在一个实施方案中或与任何其它提到的实施方案组合，当根据iso 14855-1(2012)在环境温度(28℃±2℃)下在需氧堆肥条件下测试时，纤维素酯纤维和/或由其形成的纱线可以在不多于50天的时期内表现出至少70％的生物降解。在一些情况下，当在这些条件，也称为“家庭堆肥条件”下测试时，纤维素酯纤维和/或由其形成的纱线可以在不多于49、不多于48、不多于47、不多于46、不多于45、不多于44、不多于43、不多于42、不多于41、不多于40、不多于39、不多于38或不多于37天的时期内表现出至少70％的生物降解。这些条件可能不是含水的或厌氧的。

92、在一个实施方案中或与任何其它提到的实施方案组合，当根据iso 14855-1(2012)在58℃(±2℃)下在需氧堆肥条件下测试时，纤维素酯纤维和/或由其形成的纱线可以在不多于45天的时期内表现出至少60％的生物降解。在一些情况下，当在这些条件，也称为“工业堆肥条件”下测试时，纤维素酯纤维和/或由其形成的纱线可以在不多于44天的时期内表现出至少60％的生物降解。这些可能不是含水或厌氧条件。

93、所得纤维素酯纤维可用于生产大量最终产品，如丝束带、短纤维、长丝纱、短纤纱(spun yarns)、织造制品、非织造制品和/或针织织物。

94、在一个实施方案中或与任何其它提到的实施方案组合，可以将上述纤维素酯纤维和/或纤维素酯纱线切割成短纤维。可以使用能够将纤维切割至所需长度而没有过度损伤纤维的任何合适类型的切割装置。切割装置的实例可以包括但不限于旋转切割器、截切机(guillotines)、拉伸断裂装置、往复式叶片或其组合。一旦切割，可以将纤维素酯短纤维打包或以其它方式装袋或包装以供随后运输、储存和/或使用。在一个实施方案中或与任何其它提到的实施方案组合，短纤维的d50长度可为至少5、至少10、至少20、至少30、至少40或至少50mm和/或不大于150、不大于140、不大于130、不大于125、不大于120、不大于115、不大于110、不大于105、不大于100或不大于95mm。

95、附加地或替代性地，在一个实施方案中或与任何其它提到的实施方案组合，纤维素酯纤维(无论是纤维素酯短纤维还是纤维素酯连续纤维)的每长丝的旦数(9000米纤维长度的以克计的重量)或“dpf”可以为0.5至小于20。用于测量的特定方法不受限制，并且包括使用favimat振动计程序的astm 1577-07方法(如果可以获得用于切割短纤维的长丝)、已知长度的样品的微量天平重量测量或使用任何方便的光学显微镜或分析仪的宽度分析。dpf也可以与纤维的最大宽度相关联。

96、在一个实施方案中或与任何其它提到的实施方案组合，可以将短纤维成型为纤维素酯短纤纱。短纤纱是包含通过短纤纱纺纱工艺机械缠结的短切短纤维(short staplefibers)的连续股线(continuous strands)。短纤纱纺纱工艺可以是，但不限于，环锭纺纱、自由端纺纱、喷气纺纱、紧密纺纱、赛络纺纱、涡流纺纱、精梳纺纱、半精梳纺纱、粗梳毛纺(woolen spinning)和用亚麻的湿法纺纱。

97、在一个实施方案中或与任何其它提到的实施方案组合，纤维素酯纤维可以成型为非织造制品，如非织造物。示例性的非织造制品可包括湿法成网非织造制品、气流成网非织造制品、梳理制品和/或干法成网非织造制品。

98、在一个实施方案中或与任何其它提到的实施方案组合，纤维素酯纱线可以成型为织造制品，如织造织物。织造织物可以在织机上通过交织至少两根纱线(经纱和纬纱)形成，其中经纱股线平行取向，而纬纱在经纱上方和下方以交替图案与经纱的取向成一定角度交织。

99、在一个实施方案中或与任何其它提到的实施方案组合，纤维素酯纱线可以成型为针织制品，如针织织物。这样的针织织物可以通过纱线圈的互锁形成。

100、在一个实施方案中或与任何其它提到的实施方案组合，本文所述的最终产品，包括短纤维、纱线、非织造制品、针织制品和织造制品，可包含纤维素酯纤维，基本由纤维素酯纤维组成，或由纤维素酯纤维组成。本文所述的最终产品，包括短纤维、纱线、非织造制品、针织制品和织造制品，可包含基于制品的总重量计至少0.25、至少0.5、至少0.75、至少1、至少2、至少3、至少4、至少5、至少6、至少7、至少8、至少9、至少10、至少12、至少15、至少18、至少20、至少25、至少30、至少35、至少40、至少45、至少50、至少55、至少60、至少65、至少70、至少75、至少80、至少85、至少90、至少95、至少99或至少99.9重量％的一种或多种纤维素酯纤维。附加地或替代性地，在一个实施方案中或与任何其它提到的实施方案组合，本文所述的最终产品，包括短纤维、纱线、非织造制品、针织制品和织造制品，可包含基于制品的总重量计不大于99、不大于95、不大于90、不大于85、不大于80、不大于75、不大于70、不大于65、不大于60、不大于55、不大于50、不大于45、不大于40、不大于35、不大于30、不大于25、不大于20、不大于15、不大于10、不大于9、不大于8、不大于7、不大于6、或不大于5重量％的一种或多种纤维素酯纤维。在某些实施方案中，最终产品可以完全由纤维素酯纤维形成，或包含基于制品的总重量计0.25至50、1至99、1至50、50至99、1至20、或0.25至5重量％的一种或多种纤维素酯纤维。

101、在审视本文的公开和下面的操作实施例后，各种实施方案的另外优点将是本领域技术人员显而易见的。要认识到，除非本文另有说明，本文描述的各种实施方案不一定相互排斥。例如，在一个实施方案中描述或描绘的特征也可能包括在其它实施方案中，但不一定包括。因此，本公开涵盖本文所述的具体实施方案的各种组合和/或整合。

102、定义

103、应该理解的是，下文无意构成所定义的术语的排他列表。在上文的描述中可能提供其它定义，例如在伴随着所定义的术语在文中的使用时。

104、本文所用的术语“一个”、“一种”和“该”是指一个/种或多个/种。

105、本文所用的术语“和/或”当用在两个或更多个项目的列表中时，是指任一所列项目可以独自使用或可以使用两个或更多个所列项目的任何组合。例如，如果一组合物被描述为含有组分a、b、和/或c，该组合物可以仅含a；仅含b；仅含c；含a和b的组合；含a和c的组合；含b和c的组合；或含a、b和c的组合。

106、本文所用的术语“包含”、“含有”是用于从该术语前列举的主语过渡到该术语后列举的一个或多个要素的开放式过渡术语，其中该过渡术语后列举的一个或多个要素不一定是构成该主语的仅有要素。

107、本文所用的术语“具有”具有与上文提供的“包含”相同的开放式含义。

108、本文所用的术语“包括”具有与上文提供的“包含”相同的开放式含义。

109、数值范围

110、本说明书使用数值范围量化与本发明相关的某些参数。应该理解的是，当提供数值范围时，这些范围应被解释为在字面上支持仅列举该范围的下限值的权利要求限制以及仅列举该范围的上限值的权利要求限制。例如，10至100的公开数值范围为列举“大于10”(无上限)的权利要求和列举“小于100”(无下限)的权利要求提供字面支持。

111、另外，应该理解的是，如“至少”和“不大于”之类的描述符之后的数值列表对基于该描述符之后的所有数值的范围提供字面支持。例如，规定“至少2、5或10和/或不大于100、50或25”的语句将对“至少25”、“不大于50”和“至少10且不大于25”的范围提供字面支持。

112、实施例

113、以下实施例阐述根据本公开的方法。但是要理解的是，这些实施例仅作为举例说明提供，并且其中的任何内容不应被视为对整体范围的限制。

114、材料和方法

115、通过使用新鲜的几瓶试剂级dmf制备纺丝原液，以使任何污染或残余水最小化。各纺丝原液含有25克eastman ca 394-60乙酸纤维素(cda)和75克dmf溶剂。对于“热混合”的情况，在添加cda粉末之前，首先将dmf在广口瓶中加热至所需混合温度(通常90℃)15分钟。广口瓶具有使大气空气的进入最小化的盖子。使用机械搅拌器开始混合1小时，此后取出样品，冷却至室温，并测试颜色和雾度。

116、对于“冷混合”样品，将cda在室温下用dmf制浆，然后将广口瓶密封并插入充满干冰的冷却器中，在此将其储存4小时，然后使其升温至室温，然后在此将其在室温下滚动过夜以完成混合的均化。运行另外几个样品，其中将样品插入标准实验室冷冻器而非干冰中，但程序在其它方面相同。

117、使用sartorius mark 3分析仪(goettingen，germany)测量起始cda的水分含量。原样样品(as-received samples)具有1.3重量％的水分含量。从已经在实验室中数月的开口袋中获得水分含量为3.5重量％的湿cda样品。通过将湿样品在真空烘箱中在60℃下干燥，获得水分含量为0.1重量％的干燥样品。

118、使用hunter labs ultrascan pro(reston，va)系统通过将纺丝原液倒入20mm比色皿中而测定纺丝原液样品的颜色和雾度。然后将该比色皿插入用于光学测试的室中。通常在初始纺丝原液混合后测量数值，然后在120℃下(以模拟干纺的温度)储存2小时后再次测量。颜色以l*(灰度指标)、a*(红至绿标度)和b*(蓝至黄)报告。高的b*值表示更黄色的样品。一些样品显示非常低的l*，这意味着它们非常暗。

119、进行样品的膜流延以模拟纤维纺丝，以便更容易获得颜色测量。在120℃储存后，将纺丝原液冷却至90℃，然后使用刮刀在玻璃板上(也加热至90℃)上流延。最终膜的标称厚度为40um至70um。将膜在180℃下退火20分钟以除去溶剂(一些样品退火更少的时间以更好地模拟仓(cabinet)条件)。也使用相同仪器以透射模式在膜样品上测量颜色和雾度(没有对厚度差异进行校正)。

120、通过将样品分散到nmp溶剂中，使用gpc在流延膜上测量绝对分子量。使用绝对mw标样校准gpc柱。

121、实施例1-7

122、水分和温度对纺丝原液形成的影响

123、对使用“热混合”和“冷混合”法制成的湿样品和干样品进行比较。在混合后以及在120℃下2小时后测定纺丝原液的颜色和雾度(见表i)。样品#1具有最小黄化(最低b*)，并且使用较湿的纤维素样品和用冷混合法制成。次优的是#4，其通过用干样品热混合制成。有趣的是，“冷和湿”或“热和干”产生最低黄度。所有其它组合都较差并且相对于彼此大致相同。

124、表i.水分和混合温度的影响

125、

126、还显示膜雾度值，都具有相对于纺丝原液的低颜色。膜样品之间的值的轻微差异主要归因于膜厚度的差异。

127、样品#5在50℃而非90℃下混合，以测定热混合的实际温度下限。相对于90℃，该样品花费大约两倍长的时间溶解。另一样品(#6)在室温下混合，但即使在3小时后也没有溶解。但是，在冷冻器中储存在-10℃下的纺丝原液样品(#7)产生优质纺丝原液。

128、实施例10-16

129、通过冷混合的添加剂效果

130、在这一实施例中，使用类似于上述实施例1的冷混合法制备纺丝原液，只是还包含附加量的稳定添加剂(0.5或1重量％)。对于所有cda样品，起始水分为1.3重量％。添加剂代表一系列可能的稳定剂，代表酸、缓冲剂、抗氧化剂等。如表ii中观察和显示的，柠檬酸的添加对b*具有最显著的效果并大幅减少颜色形成。柠檬酸和柠檬酸钾的混合物(#12和#13)是次优的，其具有中等水平的颜色形成。样品#13、#14和#15仍然具有一些未溶解的固体，因为添加剂没有完全溶解。作为缓冲液添加的乙酸盐表现最差，因为这些具有最高的颜色生成(比完全没有添加剂更差)。注意，#15具有低b*，但如非常低的l*所示，该样品在加热过程中变黑。

131、表ii.使用干冰的冷混合纺丝原液

132、

133、实施例20-37

134、通过在90℃下热混合的添加剂效果

135、这些实施例类似于上述#10，只是样品在90℃下混合。此外，对于所有添加剂(除了#30至#32，其使用0.5重量％)，将添加剂含量降低至0.15重量％以助于将未溶解的微粒减至最少。除了具有0.1％水分的#31外，所有样品具有1.3重量％的起始水分。与冷混合一样，各种盐和缓冲剂倾向于使颜色更差。单官能乙酸也具有相同效果。仅有的具有较低颜色的样品含有多官能柠檬酸。琥珀酸(#32)在膜中没有产生良好的颜色，即使其像柠檬酸一样是多官能的。

136、注意，0.15重量％的含量是有效减少颜色的下限。基于数据，更理想的目标是大约0.3至0.7重量％。根据先前实施例在1％的更高含量下，与0.5％载量相比，颜色没有显著改善。

137、样品#31还包括与在0.5％柠檬酸下的高度干燥样品的比较，以看看水分是否产生影响。其与#10、#11和#20的比较表明，对于柠檬酸，水分不那么关键，因为量似乎是更重要的变量。

138、样品#32-37在这些可能也有助于颜色稳定的想法下比较了其它多官能酸。观察到柠檬酸在控制颜色方面比琥珀酸、苹果酸或酒石酸好得多。

139、表iii.在90℃下的热混合纺丝原液

140、

141、实施例40-48

142、酸对膜流延颜色的影响

143、在这一实施例中，流延膜样品并退火不同的时间。在样品#40和#41中，由相同的纺丝原液(#10)流延膜。在#40中，流延膜并在热风烘箱中在180℃下退火20分钟以将膜干燥(见表iv)。注意，柠檬酸膜在20分钟后非常黄，因为这高于其熔点，并且可能由于氧气暴露而发生降解。在典型的干纺仓中，温度暴露仅发生几秒(并且可能具有氮气覆盖层)。因此，为了更好地反映纺丝条件，流延第二个膜(#41)并在180℃下干燥4分钟，这是干燥膜所需的最短时间。如观察到的，颜色显著下降并且带来比其它样品好得多的颜色。样品也完全干燥并且没有任何dmf气味。最后，由相同纺丝原液流延样品#47，但在150℃下退火20分钟。该样品也具有类似于在180℃下4分钟的优异颜色。在其余实施例中，也将其它酸的样品流延成膜，并使用在180℃下4分钟方案退火。在所有柠檬酸添加含量下，含有柠檬酸的纺丝原液具有比对照物低的黄度。相比之下，0.5％的苹果酸和酒石酸比对照物略微更黄。

144、表iv.膜雾度和退火时间

145、

146、权利要求不受公开的实施方案限制

147、上述本发明的优选形式仅用作举例说明并且不应在限制意义上用于解释本发明的范围。本领域技术人员可容易地对上述示例性实施方案作出修改而不背离本发明的精神。

148、本发明人特此声明他们意图依靠等同原则确定和评定本发明的合理公平范围，因为其涉及没有实质背离但在如以下权利要求书中阐述的本发明的字面范围外的任何事项(apparatus)。