專利名稱：無(wú)機(jī)納米氧化鋅多功能復(fù)合抗菌聚酯纖維的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及紡織行業(yè)，尤其涉及合成纖維生產(chǎn)領(lǐng)域無(wú)機(jī)納米氧化鋅多功能復(fù)合抗菌聚酯纖維的制造方法。
背景技術(shù)：
滌綸吸濕性差，穿著有悶熱感，還容易產(chǎn)生系列細(xì)菌，而如何提高化纖織物的吸濕性、透氣性是國(guó)內(nèi)外關(guān)注的課題，特別是在服裝領(lǐng)域如何在原料上下功夫解決細(xì)菌存在問(wèn)題也成為永恒的話題。為保留滌綸織物的挺括、耐洗特性，提高其服用的舒適性，美國(guó)(杜邦)、日本、韓國(guó)、臺(tái)灣等相繼研究并推出吸濕排汗的異形滌綸。干爽型聚酯纖維開發(fā)時(shí)間短技術(shù)上也存在一定的差距，雖然在市場(chǎng)上也有標(biāo)注干爽型纖維的產(chǎn)品，但由于缺乏對(duì)產(chǎn)品性能的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)以及加工工藝上的缺陷，產(chǎn)品物理性能和吸濕排汗的性能往往不夠理想。 為此通過(guò)纖維截面異形化來(lái)增加毛細(xì)管作用，使織物由于纖維上或纖維間的毛細(xì)通道，產(chǎn)生芯吸作用而具有干爽導(dǎo)濕性能。芯吸作用愈大，導(dǎo)濕性能愈好。要獲得具有吸濕、快干特性的異形纖維，纖維的截面必須具有凹槽、纖維的原料必須進(jìn)行改性。同時(shí)在纖維紡制過(guò)程中添加抗菌母粒(納米無(wú)機(jī)抗菌劑)，紡制帶有凹槽的抗菌聚酯纖維，使纖維及織物具有干爽、親水及抗菌的多重功能。而無(wú)機(jī)納米氧化鋅多功能復(fù)合抗菌聚酯纖維就是先制成納米氧化鋅抗菌母粒，然后與改性聚酯采用異形噴絲板共混紡絲。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種無(wú)機(jī)納米氧化鋅多功能復(fù)合抗菌聚酯纖維的制造方法。本發(fā)明首先制備親水性改性聚酯切片在漿料釜中加入PTA、EG、催化劑、穩(wěn)定劑， 于170-220°C進(jìn)行酯交換反應(yīng)，當(dāng)酯交換率達(dá)到96%以上時(shí)，將BHET及其齊聚物導(dǎo)入縮聚釜，加入分子量為2000 6000的聚乙二醇和乙二醇配制成的濃度為10% 20%的漿料及其他助劑，經(jīng)40min常壓乙二醇相后，溫度達(dá)到250°C，再經(jīng)20-30min連續(xù)減壓后，進(jìn)入高真空縮聚反應(yīng)階段，溫度升到O70士 1)°C。當(dāng)攪拌功率達(dá)到一定值時(shí)，停止反應(yīng)，以氮?dú)庀婵眨美渌劾鋮s，鑄帶，切粒，切片中聚乙二醇的重量百分比5% 10%切片的粘度控制在0. 68 0. 72之間，熔點(diǎn)控制在235 245°C之間。將100納米以下的氧化鋅粉體按重量比20 35 80 65與成纖聚合物共混， 再經(jīng)特殊工藝加工制成適用于聚酯纖維生產(chǎn)的母粒。特制的母粒以重量百分比5% 15% 的比例與親水性改性聚酯切片共混，經(jīng)聚酯纖維生產(chǎn)工藝制作成無(wú)機(jī)納米氧化鋅多功能復(fù)合抗菌聚酯纖維。本發(fā)明的無(wú)機(jī)納米氧化鋅多功能復(fù)合抗菌聚酯纖維截面采用三角中空形、三葉型、中空形、十字形。其單絲細(xì)度為1.2旦 3旦。本發(fā)明具有顯著的積極效果1)對(duì)疏水性滌綸纖維賦予其吸濕性，采用在聚合階段與親水性組分共聚的原絲改性方法，創(chuàng)新地引入聚乙二醇，并對(duì)聚乙二醇的分子量、用量進(jìn)行了選擇確定，合成出具有優(yōu)異親水效果的改性切片；截面設(shè)計(jì)為獨(dú)特的三角中空形、三葉型、中空形、十字形，纖維表面縱向成溝槽(其次面積比常規(guī)圓形截面大20%)。通過(guò)纖維截面異形化來(lái)增加毛細(xì)管作用，使織物由于纖維上或纖維間的毛細(xì)通道，產(chǎn)生芯吸作用而具有干爽導(dǎo)濕性能；通過(guò)改性的滌綸纖維織物具備了天然纖維吸濕性好，穿著舒適的優(yōu)點(diǎn)， 也徹底解決天然纖維因存在當(dāng)人體排汗量較大時(shí)，衣服會(huì)緊貼身體，令人感覺濕冷的缺點(diǎn)。 其織物比傳統(tǒng)的布料吸水率少14倍，比其它功能性布料更干爽——比純棉快干5倍，比尼龍快干2倍，從而提高織物的柔軟度與平滑性，進(jìn)而改善織物的服用性能。2)納米無(wú)機(jī)材料具有超強(qiáng)的抗菌防臭能力，而且對(duì)人體無(wú)傷害?！翱咕笔侵敢欢〞r(shí)間內(nèi)細(xì)菌的生長(zhǎng)、繁殖、存活受到抑制，納米氧化鋅作為一種新型的無(wú)機(jī)抗菌材料與有機(jī)抗菌劑相比，具有廣譜、持久、安全、無(wú)毒的特點(diǎn)。與普通抗菌材料相比，納米抗菌材料具有耐老化、耐高溫、不易分解、安全衛(wèi)生、高效等優(yōu)點(diǎn)。納米氧化鋅抗菌聚酯纖維具有光催化抗菌和金屬離子溶出抗菌雙重功能。受陽(yáng)光和紫外線的照射時(shí)，納米氧化鋅在有水分和空氣存在的體系中能自行分解并釋放出自由電子，同時(shí)留下帶正電的空穴，生成的帶羥基的自由基· OH和超氧化物陰離子自由基· 02-都非?；顡埽瘜W(xué)活潑性很強(qiáng)，能與多種有機(jī)物發(fā)生反應(yīng)(包括細(xì)菌內(nèi)的有機(jī)物及其分泌的毒素)從而將細(xì)菌、殘骸和毒素一起殺滅，并且可以將周圍環(huán)境中的臭味徹底除掉，從而達(dá)到消除之目的；鋅離子會(huì)逐漸的游離出來(lái)，當(dāng)他和細(xì)菌相接觸時(shí)，就會(huì)和細(xì)菌體內(nèi)活性蛋白相結(jié)合使其失去活性，從而將細(xì)菌殺死。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1生產(chǎn)纖度為1. 56旦尼爾(dtex)的三葉型無(wú)機(jī)納米氧化鋅多功能復(fù)合抗菌聚酯纖維。將特制的無(wú)機(jī)納米氧化鋅母粒以重量百分比為7%比例加到粘度為0. 69親水性改性聚酯切片中，進(jìn)行真空干燥，升溫至120°C保溫2小時(shí)，逐步升溫至150°C保溫至得到干燥的結(jié)晶切片，干燥過(guò)程一般需要12小時(shí)。用現(xiàn)有的紡絲設(shè)備，即在LHV451紡絲機(jī)上紡絲， 再卷繞成型為初生纖維，紡絲溫度為270°C，卷繞速度為1200m/min，初聲生纖維經(jīng)過(guò)集束， 在LHV903后牽伸機(jī)上牽伸，牽伸倍數(shù)為3. 5倍，得到1. 56dtex異形無(wú)機(jī)納米氧化鋅多功能復(fù)合抗菌聚酯纖維。實(shí)施例2生產(chǎn)纖度為3. 33旦尼爾(dtex)的十字形無(wú)機(jī)納米氧化鋅多功能復(fù)合抗菌聚酯纖維。將特制的無(wú)機(jī)納米氧化鋅母粒以重量百分比為10%比例加到粘度為0. 71親水性改性聚酯切片中，進(jìn)行真空干燥，升溫至100°C保溫2小時(shí)，逐步升溫至145°C保溫至得到干燥的結(jié)晶切片，干燥過(guò)程一般需要12小時(shí)。用現(xiàn)有的紡絲設(shè)備，即在LHV451紡絲機(jī)上紡絲，所用紡絲噴絲板為中空噴絲板，再卷繞成型為初生纖維，紡絲溫度為268°C，卷繞速度為 1250m/min,在LHV903后牽伸機(jī)上牽伸，牽伸倍數(shù)為3. 6倍，得到3. 33dtex十字形無(wú)機(jī)納米氧化鋅多功能復(fù)合抗菌聚酯纖維。實(shí)施例3
生產(chǎn)纖度為6. 67旦尼爾(dtex)的中空異形無(wú)機(jī)納米氧化鋅多功能復(fù)合抗菌聚酯纖維。將特制的無(wú)機(jī)納米氧化鋅母粒以重量百分比為10%比例加到粘度為0. 70親水性改性聚酯切片中，進(jìn)行真空干燥，升溫至120°C保溫2小時(shí)，逐步升溫至145°C保溫至得到干燥的結(jié)晶切片，干燥過(guò)程一般需要12小時(shí)。用現(xiàn)有的紡絲設(shè)備，即在LHV451紡絲機(jī)上紡絲， 紡絲溫度為265°C，卷繞速度為1250m/min，在LHV903后牽伸機(jī)上牽伸，牽伸倍數(shù)為3. 7倍， 得到6. 67dtex中空無(wú)機(jī)納米氧化鋅多功能復(fù)合抗菌聚酯纖維。本發(fā)明的無(wú)機(jī)納米氧化鋅多功能復(fù)合抗菌聚酯纖維的制造方法不局限于以上實(shí)施例。
權(quán)利要求
1.無(wú)機(jī)納米氧化鋅多功能復(fù)合抗菌聚酯纖維的制造方法，其特征在于先制成納米氧化鋅抗菌母粒，然后與改性聚酯采用異形噴絲板共混紡絲。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)機(jī)納米氧化鋅多功能復(fù)合抗菌聚酯纖維的制造方法，其特征在于所述的納米氧化鋅抗菌母粒制備過(guò)程是將100納米以下的氧化鋅粉體按重量比 20 35 80 65與成纖聚合物共混，再經(jīng)特殊工藝加工制成適用于聚酯纖維生產(chǎn)的母粒。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)機(jī)納米氧化鋅多功能復(fù)合抗菌聚酯纖維的制造方法，其特征在于所述的納米氧化鋅抗菌母粒，以重量百分比5% 15%的比例與親水性改性聚酯切片共混，經(jīng)聚酯纖維生產(chǎn)工藝制作成無(wú)機(jī)納米氧化鋅多功能復(fù)合抗菌聚酯纖維。
全文摘要
本發(fā)明提供無(wú)機(jī)納米氧化鋅多功能復(fù)合抗菌聚酯纖維的制造方法，本發(fā)明首先制備親水性改性聚酯切片，將100納米以下的氧化鋅粉體按重量比20～35∶80～65與成纖聚合物共混，再經(jīng)特殊工藝加工制成適用于聚酯纖維生產(chǎn)的母粒。特制的母粒以重量百分比5％～15％的比例與親水性改性聚酯切片共混，經(jīng)聚酯纖維生產(chǎn)工藝制作成無(wú)機(jī)納米氧化鋅多功能復(fù)合抗菌聚酯纖維。通過(guò)纖維截面異形化來(lái)增加毛細(xì)管作用，使織物由于纖維上或纖維間的毛細(xì)通道，產(chǎn)生芯吸作用而具有干爽導(dǎo)濕性能；通過(guò)改性的滌綸纖維織物具備了天然纖維吸濕性好，穿著舒適的優(yōu)點(diǎn)，也徹底解決天然纖維因存在當(dāng)人體排汗量較大時(shí)，衣服會(huì)緊貼身體，令人感覺濕冷的缺點(diǎn)。
文檔編號(hào)D01F6/92GK102560725SQ20101062131
公開日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2010年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月31日
發(fā)明者馮忠耀, 朱亞宏, 楊衛(wèi)忠, 楊成, 王企章, 閆吉付 申請(qǐng)人:上海德福倫化纖有限公司